మెటీరియల్

సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC) ను కార్బోరండం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది క్వార్ట్జ్ ఇసుక, పెట్రోలియం కోక్ (లేదా బొగ్గు కోక్), కలప ముక్కలు (ఆకుపచ్చ సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేసేటప్పుడు జోడించాల్సిన అవసరం ఉంది) మరియు మొదలైన వాటితో తయారు చేయబడుతుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్‌లో ప్రకృతిలో అరుదైన ఖనిజం మల్బరీ కూడా ఉంది. సమకాలీన C, N, B మరియు ఇతర నాన్-ఆక్సైడ్ హై టెక్నాలజీ వక్రీభవన ముడి పదార్థాలలో, సిలికాన్ కార్బైడ్ అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే మరియు ఆర్థిక పదార్థాలలో ఒకటి, దీనిని బంగారు ఉక్కు ఇసుక లేదా వక్రీభవన ఇసుక అని పిలుస్తారు. ప్రస్తుతం, చైనా యొక్క పారిశ్రామిక సిలికాన్ కార్బైడ్ ఉత్పత్తి బ్లాక్ సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు గ్రీన్ సిలికాన్ కార్బైడ్‌గా విభజించబడింది, ఈ రెండూ 3.20 ~ 3.25 నిష్పత్తి మరియు 2840 ~ 3320kg/m² యొక్క మైక్రోహార్డ్‌నెస్‌తో షట్కోణ స్ఫటికాలు.

సిలికాన్ కార్బైడ్ ఉత్పత్తులను వివిధ అప్లికేషన్ వాతావరణం ప్రకారం అనేక రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు. ఇది సాధారణంగా యాంత్రికంగా ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, సిలికాన్ కార్బైడ్ దాని మంచి రసాయన తుప్పు నిరోధకత, అధిక బలం, అధిక కాఠిన్యం, మంచి దుస్తులు నిరోధకత, చిన్న ఘర్షణ గుణకం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత కారణంగా సిలికాన్ కార్బైడ్ మెకానికల్ సీల్‌కు అనువైన పదార్థం.

SIC సీల్ రింగులను స్టాటిక్ రింగ్, మూవింగ్ రింగ్, ఫ్లాట్ రింగ్ మొదలైనవాటిగా విభజించవచ్చు. SiC సిలికాన్‌ను కస్టమర్ల ప్రత్యేక అవసరాలకు అనుగుణంగా సిలికాన్ కార్బైడ్ రోటరీ రింగ్, సిలికాన్ కార్బైడ్ స్టేషనరీ సీటు, సిలికాన్ కార్బైడ్ బుష్ వంటి వివిధ కార్బైడ్ ఉత్పత్తులుగా తయారు చేయవచ్చు. దీనిని గ్రాఫైట్ మెటీరియల్‌తో కలిపి కూడా ఉపయోగించవచ్చు మరియు దాని ఘర్షణ గుణకం అల్యూమినా సిరామిక్ మరియు హార్డ్ మిశ్రమం కంటే చిన్నది, కాబట్టి దీనిని అధిక PV విలువలో, ముఖ్యంగా బలమైన ఆమ్లం మరియు బలమైన క్షార స్థితిలో ఉపయోగించవచ్చు.

SIC యొక్క తగ్గిన ఘర్షణ అనేది యాంత్రిక సీల్స్‌లో దీనిని ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ముఖ్య ప్రయోజనాల్లో ఒకటి. అందువల్ల SIC ఇతర పదార్థాల కంటే బాగా అరిగిపోవడాన్ని తట్టుకోగలదు, సీల్ యొక్క జీవితాన్ని పొడిగించగలదు. అదనంగా, SIC యొక్క తగ్గిన ఘర్షణ సరళత అవసరాన్ని తగ్గిస్తుంది. సరళత లేకపోవడం కాలుష్యం మరియు తుప్పు పట్టే అవకాశాన్ని తగ్గిస్తుంది, సామర్థ్యం మరియు విశ్వసనీయతను మెరుగుపరుస్తుంది.

SIC కూడా ధరించడానికి గొప్ప నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది చెడిపోకుండా లేదా విరిగిపోకుండా నిరంతర వాడకాన్ని తట్టుకోగలదని సూచిస్తుంది. ఇది అధిక స్థాయి విశ్వసనీయత మరియు మన్నికను కోరుకునే ఉపయోగాలకు సరైన పదార్థంగా చేస్తుంది.

దీనిని తిరిగి ల్యాప్ చేసి పాలిష్ చేయవచ్చు, తద్వారా ఒక సీల్‌ను దాని జీవితకాలంలో అనేకసార్లు పునరుద్ధరించవచ్చు. ఇది సాధారణంగా యాంత్రికంగా మరింత యాంత్రికంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఉదాహరణకు దాని మంచి రసాయన తుప్పు నిరోధకత, అధిక బలం, అధిక కాఠిన్యం, మంచి దుస్తులు నిరోధకత, చిన్న ఘర్షణ గుణకం మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత కోసం యాంత్రిక సీల్స్‌లో.

మెకానికల్ సీల్ ఫేస్‌ల కోసం ఉపయోగించినప్పుడు, సిలికాన్ కార్బైడ్ మెరుగైన పనితీరు, సీల్ జీవితకాలం పెరుగుదల, తక్కువ నిర్వహణ ఖర్చులు మరియు టర్బైన్‌లు, కంప్రెసర్‌లు మరియు సెంట్రిఫ్యూగల్ పంపులు వంటి భ్రమణ పరికరాలకు తక్కువ రన్నింగ్ ఖర్చులకు దారితీస్తుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎలా తయారు చేయబడిందనే దానిపై ఆధారపడి విభిన్న లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. ప్రతిచర్య ప్రక్రియలో సిలికాన్ కార్బైడ్ కణాలను ఒకదానికొకటి బంధించడం ద్వారా రియాక్షన్ బాండెడ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ ఏర్పడుతుంది.

ఈ ప్రక్రియ పదార్థం యొక్క భౌతిక మరియు ఉష్ణ లక్షణాలను గణనీయంగా ప్రభావితం చేయదు, అయితే ఇది పదార్థం యొక్క రసాయన నిరోధకతను పరిమితం చేస్తుంది. సమస్యగా ఉండే అత్యంత సాధారణ రసాయనాలు కాస్టిక్స్ (మరియు ఇతర అధిక pH రసాయనాలు) మరియు బలమైన ఆమ్లాలు, అందువల్ల ఈ అనువర్తనాలతో ప్రతిచర్య-బంధిత సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను ఉపయోగించకూడదు.

రియాక్షన్-సింటర్డ్ ఇన్‌ఫిల్ట్రేట్సిలికాన్ కార్బైడ్. అటువంటి పదార్థంలో, అసలు SIC పదార్థం యొక్క రంధ్రాలు లోహ సిలికాన్‌ను కాల్చడం ద్వారా చొరబాటు ప్రక్రియలో నింపబడతాయి, తద్వారా ద్వితీయ SiC కనిపిస్తుంది మరియు పదార్థం అసాధారణమైన యాంత్రిక లక్షణాలను పొందుతుంది, దుస్తులు-నిరోధకతను పొందుతుంది. దాని కనిష్ట సంకోచం కారణంగా, దగ్గరి సహనాలతో పెద్ద మరియు సంక్లిష్టమైన భాగాల ఉత్పత్తిలో దీనిని ఉపయోగించవచ్చు. అయితే, సిలికాన్ కంటెంట్ గరిష్ట ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతను 1,350 °Cకి పరిమితం చేస్తుంది, రసాయన నిరోధకత కూడా దాదాపు pH 10కి పరిమితం చేయబడింది. ఈ పదార్థం దూకుడు ఆల్కలీన్ వాతావరణాలలో ఉపయోగించడానికి సిఫార్సు చేయబడలేదు.

సింటర్డ్సిలికాన్ కార్బైడ్‌ను 2000 °C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ముందుగా కుదించబడిన చాలా చక్కటి SIC గ్రాన్యులేట్‌ను సింటరింగ్ చేయడం ద్వారా పొందవచ్చు, తద్వారా పదార్థం యొక్క ధాన్యాల మధ్య బలమైన బంధాలు ఏర్పడతాయి.
మొదట, జాలక చిక్కగా మారుతుంది, తరువాత సచ్ఛిద్రత తగ్గుతుంది మరియు చివరకు ధాన్యాల మధ్య బంధాలు సింటర్ అవుతాయి. అటువంటి ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియలో, ఉత్పత్తి యొక్క గణనీయమైన సంకోచం జరుగుతుంది - సుమారు 20%.
SSIC సీల్ రింగ్ అన్ని రసాయనాలకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. దీని నిర్మాణంలో లోహ సిలికాన్ లేనందున, దీనిని 1600C వరకు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద దాని బలాన్ని ప్రభావితం చేయకుండా ఉపయోగించవచ్చు.