सिलिकॉन कार्बाइड प्रसंस्करण से जुड़ी सामान्य शब्दावली

पुनःक्रिस्टलीकृत सिलिकॉन कार्बाइड (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC)। प्रारंभिक कच्चा माल सिलिकॉन कार्बाइड है। इसमें किसी सघनीकरण सहायक उपकरण का उपयोग नहीं किया जाता है। अंतिम संघनन के लिए हरे रंग के कॉम्पैक्ट को 2200ºC से अधिक तापमान पर गर्म किया जाता है। परिणामी पदार्थ में लगभग 25% सरंध्रता होती है, जो इसके यांत्रिक गुणों को सीमित करती है; हालाँकि, यह पदार्थ बहुत शुद्ध हो सकता है। यह प्रक्रिया बहुत किफायती है।
अभिक्रिया बंधित सिलिकॉन कार्बाइड (RBSIC)। प्रारंभिक कच्चा माल सिलिकॉन कार्बाइड और कार्बन है। फिर हरे घटक को 1450ºC से ऊपर पिघले हुए सिलिकॉन से इस अभिक्रिया के साथ परिक्षेपित किया जाता है: SiC + C + Si -> SiC। सूक्ष्म संरचना में आमतौर पर कुछ मात्रा में अतिरिक्त सिलिकॉन होता है, जो इसके उच्च-तापमान गुणों और संक्षारण प्रतिरोध को सीमित करता है। इस प्रक्रिया के दौरान थोड़ा आयामी परिवर्तन होता है; हालाँकि, अंतिम भाग की सतह पर अक्सर सिलिकॉन की एक परत मौजूद रहती है। ZPC RBSiC में उन्नत तकनीक अपनाई गई है, जिससे घिसाव प्रतिरोधी अस्तर, प्लेट, टाइल, साइक्लोन अस्तर, ब्लॉक, अनियमित भाग, और घिसाव व संक्षारण प्रतिरोधी FGD नोजल, हीट एक्सचेंजर, पाइप, ट्यूब आदि का उत्पादन होता है।

नाइट्राइड बॉन्डेड सिलिकॉन कार्बाइड (एनबीएसआईसी, एनएसआईसी)। प्रारंभिक कच्चा माल सिलिकॉन कार्बाइड और सिलिकॉन पाउडर है। हरे रंग के कॉम्पैक्ट को नाइट्रोजन वातावरण में जलाया जाता है जहाँ SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4 अभिक्रिया होती है। प्रसंस्करण के दौरान अंतिम पदार्थ में थोड़ा-सा आयाम परिवर्तन होता है। इस पदार्थ में कुछ हद तक सरंध्रता (आमतौर पर लगभग 20%) होती है।

प्रत्यक्ष सिंटरित सिलिकॉन कार्बाइड (SSIC)। सिलिकॉन कार्बाइड प्रारंभिक कच्चा माल है। सघनीकरण सहायक बोरॉन और कार्बन हैं, और सघनीकरण 2200ºC से ऊपर ठोस अवस्था अभिक्रिया प्रक्रिया द्वारा होता है। इसके उच्च तापमान गुण और संक्षारण प्रतिरोध बेहतर हैं क्योंकि कणिकाओं की सीमाओं पर कांच जैसे दूसरे चरण का अभाव होता है।

लिक्विड फेज़ सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड (LSSIC)। सिलिकॉन कार्बाइड प्रारंभिक कच्चा माल है। सघनीकरण सहायक यिट्रियम ऑक्साइड और एल्युमिनियम ऑक्साइड हैं। 2100ºC से ऊपर द्रव-चरण अभिक्रिया द्वारा सघनीकरण होता है और परिणामस्वरूप एक काँच जैसा दूसरा चरण बनता है। इसके यांत्रिक गुण आमतौर पर SSIC से बेहतर होते हैं, लेकिन उच्च तापमान गुण और संक्षारण प्रतिरोध उतने अच्छे नहीं होते।

गर्म दबावयुक्त सिलिकॉन कार्बाइड (HPSIC)। सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर को प्रारंभिक कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। सघनीकरण सहायक आमतौर पर बोरॉन और कार्बन या यिट्रियम ऑक्साइड और एल्युमिनियम ऑक्साइड होते हैं। सघनीकरण ग्रेफाइट डाई कैविटी के अंदर यांत्रिक दबाव और तापमान के एक साथ अनुप्रयोग द्वारा होता है। ये आकृतियाँ साधारण प्लेटों की होती हैं। कम मात्रा में सिंटरिंग सहायक का उपयोग किया जा सकता है। गर्म दबावयुक्त पदार्थों के यांत्रिक गुणों को आधार रेखा के रूप में उपयोग किया जाता है जिसके आधार पर अन्य प्रक्रियाओं की तुलना की जाती है। सघनीकरण सहायक में परिवर्तन से विद्युत गुणों में परिवर्तन हो सकता है।

सीवीडी सिलिकॉन कार्बाइड (सीवीडीएसआईसी)। यह पदार्थ रासायनिक वाष्प निक्षेपण (सीवीडी) प्रक्रिया द्वारा निर्मित होता है जिसमें निम्नलिखित अभिक्रिया होती है: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl। यह अभिक्रिया H2 वातावरण में संपन्न होती है जिसमें SiC को ग्रेफाइट सब्सट्रेट पर निक्षेपित किया जाता है। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप एक अत्यंत उच्च शुद्धता वाला पदार्थ प्राप्त होता है; हालाँकि, इससे केवल साधारण प्लेटें ही बनाई जा सकती हैं। धीमी अभिक्रिया अवधि के कारण यह प्रक्रिया बहुत महंगी है।

रासायनिक वाष्प मिश्रित सिलिकॉन कार्बाइड (CVCSiC)। यह प्रक्रिया एक विशिष्ट ग्रेफाइट प्रीकर्सर से शुरू होती है जिसे ग्रेफाइट अवस्था में लगभग शुद्ध आकार में मशीनीकृत किया जाता है। रूपांतरण प्रक्रिया में ग्रेफाइट भाग को एक वाष्प ठोस अवस्था अभिक्रिया के अधीन किया जाता है जिससे एक बहुक्रिस्टलीय, स्टोइकोमीट्रिक रूप से सही SiC प्राप्त होता है। यह कड़ाई से नियंत्रित प्रक्रिया जटिल डिज़ाइनों को पूरी तरह से परिवर्तित SiC भाग में तैयार करने की अनुमति देती है जिसमें सख्त सहनशीलता विशेषताएँ और उच्च शुद्धता होती है। रूपांतरण प्रक्रिया सामान्य उत्पादन समय को कम करती है और अन्य विधियों की तुलना में लागत कम करती है।* स्रोत (उल्लेखित स्थानों को छोड़कर): सेराडाइन इंक., कोस्टा मेसा, कैलिफ़ोर्निया।