तंत्रज्ञानात खोलवर लपलेले 'कठीण हाड': सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्स भविष्याला कसे आकार देतात

नवीन ऊर्जा वाहनांच्या जलद चार्जिंग आणि अधिक कार्यक्षम विमान इंजिनमधील तांत्रिक प्रगतीमागे, एक सामान्य वाटणारी पण शक्तिशाली सामग्री आहे -सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्स. कार्बन आणि सिलिकॉन घटकांपासून बनलेले हे प्रगत सिरेमिक, जरी चिप्स आणि बॅटरीइतके सामान्यतः चर्चेत नसले तरी, त्याच्या "हार्ड कोर" कामगिरीमुळे अनेक उच्च-स्तरीय क्षेत्रांमध्ये "लपलेले नायक" बनले आहे.
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकचे सर्वात प्रमुख वैशिष्ट्य म्हणजे अत्यंत वातावरणात त्यांची "अति मजबूत अनुकूलता". सामान्य पदार्थ उच्च तापमानात कामगिरीमध्ये घट होण्यास प्रवण असतात, जसे की "उष्माघात अपयश", परंतु ते १२०० ℃ वर देखील त्यांची ८०% पेक्षा जास्त ताकद टिकवून ठेवू शकतात आणि अल्पावधीत १६०० ℃ च्या तीव्र प्रभावांना देखील तोंड देऊ शकतात. या उष्णता प्रतिरोधकतेमुळे ते उच्च तापमानाच्या परिस्थितीत, जसे की विमान इंजिनच्या गरम टोकाच्या घटकांसाठी मुख्य सामग्री बनणे, वेगळे दिसते. त्याच वेळी, त्याची कडकपणा हिऱ्यानंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे, ज्याची मोह्स कडकपणा ९.५ आहे. उत्कृष्ट गंज प्रतिकारासह, ते मजबूत आम्ल आणि अल्कली वातावरणात स्थिरता राखू शकते आणि त्याचे सेवा आयुष्य पारंपारिक धातूच्या साहित्यांपेक्षा खूपच जास्त आहे.

सिलिकॉन कार्बाइड रोलर
वीज आणि थर्मल व्यवस्थापनाच्या क्षेत्रात, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्सने "सर्वोत्तम खेळाडू" ची वैशिष्ट्ये प्रदर्शित केली आहेत. त्याची थर्मल चालकता पारंपारिक अॅल्युमिना सिरेमिक्सपेक्षा कित्येक पट जास्त आहे, जी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांवर "कार्यक्षम हीट सिंक" स्थापित करण्याइतकी आहे, जी उपकरणांच्या ऑपरेशन दरम्यान निर्माण होणारी उष्णता त्वरीत काढून टाकू शकते.
आजकाल, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्सची उपस्थिती अनेक प्रमुख क्षेत्रांमध्ये पसरली आहे. नवीन ऊर्जा वाहनांमध्ये, ते पॉवर मॉड्यूलमध्ये लपलेले असते, ज्यामुळे चार्जिंग वेळ कमी होतो आणि श्रेणी वाढते; एरोस्पेस क्षेत्रात, त्यापासून बनवलेले टर्बाइन घटक उपकरणांचे वजन कमी करू शकतात आणि थ्रस्ट वाढवू शकतात; सेमीकंडक्टर उत्पादनात, त्याची कमी थर्मल एक्सपेंशन वैशिष्ट्ये लिथोग्राफी मशीनसारख्या अचूक उपकरणांना अधिक अचूक आणि स्थिर बनवतात; अणु उद्योगातही, त्याच्या रेडिएशन प्रतिरोधक फायद्यामुळे ते अणुभट्ट्यांसाठी एक महत्त्वाचे संरचनात्मक साहित्य बनले आहे.
पूर्वी, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकच्या लोकप्रियतेत खर्च हा एक अडथळा होता, परंतु तयारी तंत्रज्ञानाच्या परिपक्वतेसह, त्याची किंमत हळूहळू कमी झाली आहे आणि अधिक उद्योगांना या भौतिक क्रांतीचा लाभ मिळू लागला आहे. दैनंदिन प्रवासासाठी इलेक्ट्रिक वाहनांपासून ते अवकाश एक्सप्लोर करण्यासाठी अंतराळयानापर्यंत, हे अस्पष्ट दिसणारे "कठीण हाड" साहित्य तंत्रज्ञानाला कमी-मजबूत परंतु शक्तिशाली मार्गाने अधिक कार्यक्षम आणि विश्वासार्ह भविष्याकडे घेऊन जात आहे.


पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-२३-२०२५
व्हॉट्सअॅप ऑनलाईन गप्पा!