සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) දාහක තුණ්ඩ
තරල පාලනය, ඛාදන ප්රතිරෝධය සහ තාප ස්ථායිතාව ඉතා වැදගත් වන ඉහළ උෂ්ණත්ව ක්රියාවලීන්හිදී,සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) තුණ්ඩඉංජිනේරු ආශ්චර්යයක් ලෙස කැපී පෙනේ. සාමාන්ය සෙරමික් හෝ ලෝහ තුණ්ඩ මෙන් නොව, SiC හි අද්විතීය ගුණාංග දහනය, ප්රචාලනය සහ කාර්මික ඉසින පද්ධතිවල අභියෝගවලට මුහුණ දෙයි. වඩාත්ම ඉල්ලුමක් ඇති යෙදුම්වල කාර්ය සාධනය විප්ලවීය කිරීමට කර්මාන්ත වැඩි වැඩියෙන් SiC තුණ්ඩ භාවිතා කරන්නේ මන්දැයි මෙම ලිපිය ගවේෂණය කරයි.
1. අධික ද්රව පරිසරයන් සඳහා නිර්මාණය කර ඇත
SiC තුණ්ඩ අධි-වේග, අධි-උෂ්ණත්ව තරල සහ වායූන් කළමනාකරණය කිරීමේදී විශිෂ්ටයි:
(1) ඛාදන ප්රතිරෝධය: ගල් අඟුරු පොහොර ඉන්ජෙක්ටර්, වැලි පිපිරුම් පද්ධති හෝ රොකට් ප්රචාලකවල උල්ෙල්ඛ අංශු වලට ඇඳීම්-ප්රේරිත විකෘතියකින් තොරව ඔරොත්තු දෙයි.
(2) තාප කම්පන පැවැත්ම: SiC හි අඩු තාප ප්රසාරණය හේතුවෙන් ඉරිතැලීමකින් තොරව අධික උෂ්ණත්වයන් (උදා: ලෝහ විද්යාත්මක උදුන් වල ඉන්ධන එන්නත් කිරීම) අතර වේගයෙන් චක්රීය වීම.
(3) රසායනික නිෂ්ක්රීයතාව: ආම්ලික/ක්ෂාරීය ඉසින, උණු කළ ලවණ හෝ ඔක්සිකාරක ගිනිදැල් වලින් විඛාදනයට ප්රතිරෝධය දක්වමින්, ස්ථාවර සිදුරු ජ්යාමිතිය සහතික කරයි.
2. තීරණාත්මක ක්රියාවලීන් සඳහා නිරවද්ය ප්රවාහ පාලනය
මයික්රෝන මට්ටමේ නිරවද්යතාවයක් අවශ්ය යෙදුම්වලදී, SiC තුණ්ඩ අසමසම විශ්වසනීයත්වයක් ලබා දෙයි:
(1) ස්ථායී විවර ජ්යාමිතිය: විකෘති කරන ලෝහ හෝ දිරාපත් වන පිඟන් මැටි මෙන් නොව, 1500°C+ පරිසරයන්ට දිගු කලක් නිරාවරණය වීමෙන් පසුව පවා නිරවද්ය ප්රවාහ අනුපාත සහ ඉසින රටා පවත්වා ගන්න.
(2) අවහිරතා අඩු කිරීම: අතිශය සුමට මතුපිට නිමාවක් ඉන්ධන ඉන්ජෙක්ටර් හෝ රසායනික ඉසින පද්ධතිවල ද්රව්ය ගොඩනැගීම අවම කරයි.
(3) අධි පීඩන ඉවසීම: 500 MPa ඉක්මවන හයිඩ්රොලික් පීඩනයට ඔරොත්තු දෙන, ජල ජෙට් කැපීම හෝ අභ්යවකාශ ප්රචාලනය සඳහා වඩාත් සුදුසුය.
3. ඉහළ කාර්යක්ෂමතා දහනය සක්රීය කිරීම
බලශක්ති-දැඩි දහන පද්ධති ප්රශස්තකරණය කිරීමේදී SiC තුණ්ඩ ඉතා වැදගත් වේ:
(1) ගිනිදැල් ස්ථායිතාව: තාප-ප්රතිරෝධී සැලසුම ගෑස් ටර්බයින හෝ කාර්මික දාහකවල ඒකාකාර ඉන්ධන-වායු මිශ්රණය සහතික කරයි, උණුසුම් ස්ථාන සහ NOx විමෝචනය අඩු කරයි.
(2) ඉන්ධන නම්යශීලී බව: හයිඩ්රජන්, ජෛව ඉන්ධන හෝ බැර තෙල් සමඟ අනුකූල වන අතර, තිරසාර බලශක්ති ප්රභවයන් වෙත සංක්රමණය වීමට සහාය වේ.
(3) තාප කාර්යක්ෂමතාව: SiC හි ඉහළ තාප සන්නායකතාවය හේතුවෙන් බිත්ති හරහා තාප අලාභය අවම කිරීම, දහන කුටීර කාර්යක්ෂමතාව 15% දක්වා වැඩි දියුණු කිරීම.
සීමාසහිත ෂැන්ඩොං ෂොංපෙන්ග් විශේෂ සෙරමික් සමාගම චීනයේ විශාලතම සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් නව ද්රව්ය විසඳුම් වලින් එකකි. SiC තාක්ෂණික සෙරමික්: මොහ් හි දෘඪතාව 9 (නව මොහ් හි දෘඪතාව 13), ඛාදනයට හා විඛාදනයට විශිෂ්ට ප්රතිරෝධයක්, විශිෂ්ට උල්ෙල්ඛ - ප්රතිරෝධය සහ ඔක්සිකරණ විරෝධී. SiC නිෂ්පාදනයේ සේවා කාලය 92% ඇලුමිනා ද්රව්යයට වඩා 4 සිට 5 ගුණයකින් දිගු වේ. RBSiC හි MOR SNBSC මෙන් 5 සිට 7 ගුණයකින් වැඩි වන අතර, එය වඩාත් සංකීර්ණ හැඩතල සඳහා භාවිතා කළ හැකිය. මිල ගණන් ක්රියාවලිය ඉක්මන් වේ, බෙදා හැරීම පොරොන්දු වූ පරිදි වන අතර ගුණාත්මකභාවය කිසිවකට දෙවැනි නොවේ. අපි සැමවිටම අපගේ ඉලක්කවලට අභියෝග කිරීමට නොපසුබටව සිටින අතර අපගේ හදවත් සමාජයට නැවත ලබා දෙන්නෙමු.