சிலிக்கான் கார்பைடு பொருட்கள்: அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பிற்கு ஒரு சிறந்த தேர்வு.

நவீன தொழில் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சியில், பொருட்களின் செயல்திறன் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. குறிப்பாக அதிக வெப்பநிலை சூழல்களின் சவால்களை எதிர்கொள்ளும் போது, ​​ஒரு பொருளின் செயல்பாட்டின் நிலைத்தன்மை தொடர்புடைய உபகரணங்கள் மற்றும் தயாரிப்புகளின் செயல்திறன் மற்றும் ஆயுட்காலத்தை நேரடியாக பாதிக்கிறது.சிலிக்கான் கார்பைடு பொருட்கள், அவற்றின் சிறந்த உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டு, படிப்படியாக பல உயர்-வெப்பநிலை பயன்பாட்டு புலங்களுக்கு சிறந்த தேர்வாக மாறி வருகின்றன.
வேதியியல் கட்டமைப்புக் கண்ணோட்டத்தில், சிலிக்கான் கார்பைடு என்பது இரண்டு தனிமங்களைக் கொண்ட ஒரு கலவை ஆகும்: சிலிக்கான் (Si) மற்றும் கார்பன் (C). இந்த தனித்துவமான அணு கலவையானது சிலிக்கான் கார்பைடுக்கு தனித்துவமான இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை வழங்குகிறது. அதன் படிக அமைப்பு மிகவும் நிலையானது, மேலும் அணுக்கள் கோவலன்ட் பிணைப்புகள் மூலம் நெருக்கமாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, இது சிலிக்கான் கார்பைடுக்கு வலுவான உள் பிணைப்பு சக்தியை அளிக்கிறது, இது அதன் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பின் அடிப்படையாகும்.
நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு நாம் கவனம் செலுத்தும்போது, ​​சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிப்புகளின் உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பு நன்மை முழுமையாக நிரூபிக்கப்படுகிறது. உயர்-வெப்பநிலை தொழில்துறை உலைகளின் துறையில், பாரம்பரிய புறணி பொருட்கள் நீண்ட கால உயர் வெப்பநிலை வெளிப்பாட்டின் கீழ் மென்மையாக்கம், சிதைவு மற்றும் சேதத்திற்கு ஆளாகின்றன, இது உலையின் இயல்பான செயல்பாட்டை பாதிக்கிறது மட்டுமல்லாமல் அடிக்கடி மாற்றுதல், அதிகரிக்கும் செலவுகள் மற்றும் பராமரிப்பு சிரமங்களையும் தேவைப்படுகிறது. சிலிக்கான் கார்பைடால் செய்யப்பட்ட புறணி பொருள் உலையின் மீது ஒரு வலுவான "பாதுகாப்பு உடையை" வைப்பது போன்றது. 1350 ℃ வரை அதிக வெப்பநிலையில், அது இன்னும் நிலையான இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை பராமரிக்க முடியும் மற்றும் எளிதில் மென்மையாக்கவோ அல்லது சிதைக்கவோ முடியாது. இது உலை புறணியின் சேவை ஆயுளை பெரிதும் நீட்டிப்பது மட்டுமல்லாமல் பராமரிப்பு அதிர்வெண்ணைக் குறைக்கிறது, ஆனால் உயர் வெப்பநிலை சூழல்களில் தொழில்துறை உலைகளின் திறமையான மற்றும் நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது, உற்பத்தி செயல்முறைக்கு நம்பகமான உத்தரவாதங்களை வழங்குகிறது.

உதாரணமாக, விண்வெளித் துறையில், அதிக வேகத்தில் பறக்கும்போது, ​​விமானங்கள் காற்றில் கடுமையான உராய்வு மூலம் அதிக அளவு வெப்பத்தை உருவாக்குகின்றன, இதனால் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையில் கூர்மையான அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது. இதற்கு விமானத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் நல்ல உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், இல்லையெனில் அவை கடுமையான பாதுகாப்பு ஆபத்துகளைச் சந்திக்க நேரிடும். சிலிக்கான் கார்பைடு அடிப்படையிலான கலப்புப் பொருட்கள், அவற்றின் சிறந்த உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பின் காரணமாக, விமான இயந்திர கூறுகள் மற்றும் விமான வெப்பப் பாதுகாப்பு அமைப்புகள் போன்ற முக்கிய பாகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு முக்கியமான பொருட்களாக மாறிவிட்டன. இது தீவிர உயர் வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ் நல்ல இயந்திர செயல்திறனைப் பராமரிக்கவும், கூறுகளின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை உறுதிப்படுத்தவும், விமானம் வேகம் மற்றும் வெப்பநிலை வரம்புகளைக் கடக்க உதவும், மேலும் திறமையான மற்றும் பாதுகாப்பான பறப்பை அடையவும் உதவும்.
நுண்ணிய கண்ணோட்டத்தில், சிலிக்கான் கார்பைட்டின் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பின் ரகசியம் அதன் படிக அமைப்பு மற்றும் வேதியியல் பிணைப்பு பண்புகளில் உள்ளது. முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, சிலிக்கான் கார்பைடு அணுக்களுக்கு இடையிலான கோவலன்ட் பிணைப்பு ஆற்றல் மிக அதிகமாக உள்ளது, இது அதிக வெப்பநிலையில் அணுக்கள் அவற்றின் லட்டு நிலைகளிலிருந்து எளிதில் பிரிவதை கடினமாக்குகிறது, இதனால் பொருளின் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கிறது. மேலும், சிலிக்கான் கார்பைட்டின் வெப்ப விரிவாக்க குணகம் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, மேலும் வெப்பநிலை வியத்தகு முறையில் மாறும்போது அதன் அளவு மாற்றம் ஒப்பீட்டளவில் சிறியதாக உள்ளது, வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் சுருக்கம் காரணமாக அழுத்த செறிவால் ஏற்படும் பொருள் முறிவு சிக்கலை திறம்பட தவிர்க்கிறது.

தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்துடன், சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிப்புகளின் செயல்திறனும் தொடர்ந்து மேம்பட்டு வருகிறது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் தயாரிப்பு செயல்முறை, மேம்படுத்தப்பட்ட பொருள் சூத்திரங்கள் மற்றும் சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிப்புகளின் உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பை உயர்த்துவதற்கான பிற வழிகளை மேம்படுத்தியுள்ளனர், அதே நேரத்தில் அவற்றின் பயன்பாட்டு சாத்தியக்கூறுகளை மேலும் பல துறைகளில் விரிவுபடுத்தியுள்ளனர். எதிர்காலத்தில், சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிப்புகள் அவற்றின் சிறந்த உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டு புதிய ஆற்றல், மின்னணுவியல் மற்றும் உலோகவியல் போன்ற பல தொழில்களில் பிரகாசிக்கும் மற்றும் வெப்பத்தை உருவாக்கும், பல்வேறு தொழில்களின் வளர்ச்சிக்கு பங்களிக்கும் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.