சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய்

செமிகோரெக்ஸ் சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய் என்பது துல்லியமான இயந்திரப் பகுதியாகும், இது இயற்பியல் பண்புகளில் சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது.சிலிக்கான் நைட்ரைடு மட்பாண்டங்கள்நன்கு அறியப்பட்ட சிறந்த இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, முதன்மையாக அதிக கடினத்தன்மை, அதிக வலிமை, வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குறைந்த குணகம் மற்றும் சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. தோராயமாக 3.2 g/cm³ அடர்த்தி கொண்ட சிலிக்கான் நைட்ரைடு, 1400-1600 விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை மற்றும் 600 MPa க்கும் அதிகமான நெகிழ்வு வலிமை, இயந்திர சுமைகளின் கீழ் சிதைவை எதிர்க்கும். மேலும் சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய் மிகவும் குறைந்த CTE, தோராயமாக 3.1 × 10⁻⁶ கெல்வின் மற்றும் 15-20 W/m·Kelvin இடையே வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்டது. இந்த பண்பு முக்கியமாக அதிக வெப்பநிலை சூழலில் இருக்கும் போது காட்டப்படுகிறது, வெப்பநிலை வேகமாக மாறும் போது பரிமாண ஏற்ற இறக்கங்கள் குறைவாக இருக்கும், அதாவது அறை வெப்பநிலையில் இருந்து 1000℃ அல்லது விரைவான குளிர்ச்சி, வெப்ப அழுத்தத்தால் ஏற்படும் விரிசல் அல்லது சிதைவைத் தடுக்கும். வேதியியல் ரீதியாக, சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது அதிக வெப்பநிலையில் அமிலங்கள், காரங்கள் அல்லது ஆக்ஸிஜனுடன் உடனடியாக வினைபுரிவதில்லை மற்றும் 1200 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் நீண்ட காலத்திற்கு நிலையானதாக செயல்பட முடியும், அதன் நிலையான கோவலன்ட் பிணைப்பு அமைப்பு மற்றும் அதன் மேற்பரப்பில் உருவாகும் பாதுகாப்பு ஆக்சைடு அடுக்குக்கு நன்றி. வெப்ப சுழற்சி சூழல்களில் சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய்களின் உயர் பரிமாண நிலைத்தன்மையை இந்த பண்புகள் கூட்டாக உறுதி செய்கின்றன, இதனால் அவற்றின் சேவை வாழ்க்கை நீட்டிக்கப்படுகிறது.

சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய் மூன்று அடிப்படை நிலைகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது - மூலப்பொருள் தயாரித்தல், சின்டரிங் மற்றும் இறுதி எந்திரம். சிலிக்கான் நைட்ரைடு பொடியை எதிர்வினை சின்டரிங் அல்லது சூடான அழுத்தும் செயல்முறைகள் மூலம் உற்பத்தி செய்வதற்கு, தூய்மை பராமரிக்கப்படுவதையும், துகள் அளவு சீராக இருப்பதையும் உறுதிசெய்ய, சிலிக்கான் பவுடர் மற்றும் நைட்ரஜன் வாயுவின் உயர் தூய்மை தேவைப்படுகிறது. செமிகோரெக்ஸ் தூள் மற்றும் துகள் அளவு சீரான தர உத்தரவாதத்தை உறுதி செய்ய சிறந்த பந்து அரைத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு உலை ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகிறது.

பல்வேறு உருவாக்கும் செயல்முறை வகைகள் உள்ளன, மேலும் பொதுவாக உட்செலுத்துதல் மோல்டிங், ஐசோஸ்டேடிக் பிரஸ்சிங் அல்லது எக்ஸ்ட்ரூஷன் மோல்டிங் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகிறது. பெரிய அளவிலான குழாய்களுக்கு, ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்துதல் தேவைப்படுகிறது. இது அதிக அடர்த்தி மற்றும் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையுடன் குழாயை உத்தரவாதம் செய்ய முடியும். உயர் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த சின்டரிங் படி மிக முக்கியமான கட்டமாகும், இது பொதுவாக 1700-1800 டிகிரி செல்சியஸ் இடையே ஒரு வாயு அழுத்த சின்டரிங் அல்லது சூடான ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்தும் முறையில் செய்யப்படுகிறது. சின்டரிங் துகள்களை அடர்த்தியாக்குகிறது, போரோசிட்டியைக் குறைக்கிறது, இயந்திர வலிமையை அதிகரிக்கிறது மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது. மற்றும் இறுதி நிலை தேவையான பரிமாண சகிப்புத்தன்மை மற்றும் மேற்பரப்பு பூச்சு தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய அரைத்தல், மெருகூட்டல் மற்றும் ஆய்வு ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது.

சிலிக்கான் நைட்ரைடு குழாய்கள்கடுமையான சூழல்களில் அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பு மற்றும் பரிமாண நிலைத்தன்மை காரணமாக தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை. சிலிக்கான் நைட்ரைடு பீங்கான் குழாய்கள் பெரும்பாலும் குறைக்கடத்தி செயலாக்க உபகரணங்கள் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை உலை குழாய்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த வழக்கில், சிலிக்கான் நைட்ரைடு பீங்கான் குழாய்கள் ஒரு பரிமாண துல்லியத்தை பராமரிக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் வெப்ப அதிர்ச்சி மற்றும் கட்டுப்பாடு அல்லது சாதன உறுதியற்ற தன்மையிலிருந்து மாசுபாடு அல்லது செயலிழப்பைத் தடுக்கிறது. விண்வெளித் துறையில், சிலிக்கான் நைட்ரைடு பீங்கான் குழாய்கள் பொதுவாக எஞ்சின் கூறுகள், வெப்பப் பாதுகாப்பு அமைப்புகள் மற்றும் தீவிர வெப்பநிலை மாறுபாடுகளுடன் கூடிய பிற பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - பாதுகாப்பு மற்றும் நம்பகத்தன்மை ஆகியவை முக்கியமானவை. அதேபோல், வாகனத் தொழிலில், எரிபொருள் திறன் மற்றும் உமிழ்வுக் கட்டுப்பாட்டை மேம்படுத்தும் டர்போசார்ஜர்கள் மற்றும் வெளியேற்ற அமைப்புகளை உருவாக்க முடியும். வெப்ப சிகிச்சை உலைகள் மற்றும் சூரிய ஒளிமின்னழுத்த உற்பத்தி உபகரணங்களில், சிலிக்கான் நைட்ரைடு பீங்கான் குழாய்கள் உயர்-வெப்பநிலை உறுப்புகளாக செயல்படுகின்றன - வெப்ப-சிதறல் கருவிகளின் ஆயுளை அதிகரிக்கும், மற்றும் வேலையில்லா நேரம் மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகளை குறைக்கிறது.