সিলিকন কার্বাইড সিরামিকের উচ্চ তাপমাত্রায় শক্তি, উচ্চ তাপমাত্রায় জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভালো ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভালো তাপীয় স্থিতিশীলতা, কম তাপীয় প্রসারণ সহগ, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, উচ্চ কাঠিন্য, তাপীয় অভিঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতা, রাসায়নিক ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং অন্যান্য চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এটি অটোমোবাইল, যান্ত্রিকীকরণ, পরিবেশ সুরক্ষা, মহাকাশ প্রযুক্তি, তথ্য ইলেকট্রনিক্স, শক্তি এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে এবং অনেক শিল্প ক্ষেত্রে চমৎকার কর্মক্ষমতা সম্পন্ন একটি অপরিহার্য কাঠামোগত সিরামিকে পরিণত হয়েছে। এখন আমি আপনাদের দেখাবো!
চাপবিহীন সিন্টারিং
চাপবিহীন সিন্টারিংকে SiC সিন্টারিং-এর জন্য সবচেয়ে সম্ভাবনাময় পদ্ধতি হিসেবে বিবেচনা করা হয়। বিভিন্ন সিন্টারিং প্রক্রিয়া অনুসারে, চাপবিহীন সিন্টারিংকে কঠিন-দশা সিন্টারিং এবং তরল-দশা সিন্টারিং-এ ভাগ করা যায়। অতি-সূক্ষ্ম β- SiC পাউডারের সাথে একই সময়ে সঠিক পরিমাণে B এবং C (অক্সিজেনের পরিমাণ ২%-এর কম) যোগ করা হয়েছিল এবং ২০২০ ℃ তাপমাত্রায় ৯৮%-এর বেশি ঘনত্ববিশিষ্ট SiC সিন্টার্ড বডিতে সিন্টার করা হয়েছিল। এ. মুল্লা এবং অন্যান্যরা Al2O3 এবং Y2O3 সংযোজক হিসেবে ব্যবহার করে ০.৫ μm β- SiC (কণার পৃষ্ঠে অল্প পরিমাণে SiO2 থাকে)-কে ১৮৫০-১৯৫০ ℃ তাপমাত্রায় সিন্টার করেছিলেন। প্রাপ্ত SiC সিরামিকের আপেক্ষিক ঘনত্ব তাত্ত্বিক ঘনত্বের ৯৫%-এর বেশি, এবং এর দানার আকার ছোট ও গড় আকার ১.৫ মাইক্রন।
হট প্রেস সিন্টারিং
কোনো সিন্টারিং অ্যাডিটিভ ছাড়া বিশুদ্ধ SiC শুধুমাত্র খুব উচ্চ তাপমাত্রায় নিবিড়ভাবে সিন্টার করা যায়, তাই অনেকেই SiC-এর জন্য হট প্রেসিং সিন্টারিং প্রক্রিয়া প্রয়োগ করেন। সিন্টারিং সহায়ক যোগ করে SiC-এর হট প্রেসিং সিন্টারিং নিয়ে অনেক প্রতিবেদন রয়েছে। অ্যালেগ্রো এবং তার সহযোগীরা SiC-এর ঘনীভবনের উপর বোরন, অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল, আয়রন, ক্রোমিয়াম এবং অন্যান্য ধাতব অ্যাডিটিভের প্রভাব নিয়ে গবেষণা করেছেন। ফলাফল থেকে দেখা যায় যে, SiC-এর হট প্রেসিং সিন্টারিং ত্বরান্বিত করার জন্য অ্যালুমিনিয়াম এবং আয়রন সবচেয়ে কার্যকর অ্যাডিটিভ। এফফ্ল্যাঞ্জ হট প্রেসড SiC-এর বৈশিষ্ট্যের উপর বিভিন্ন পরিমাণে Al2O3 যোগ করার প্রভাব নিয়ে গবেষণা করেছেন। এটি মনে করা হয় যে হট প্রেসড SiC-এর ঘনীভবন দ্রবণ এবং অধঃক্ষেপণ প্রক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত। তবে, হট প্রেস সিন্টারিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে শুধুমাত্র সরল আকৃতির SiC অংশ তৈরি করা যায়। এককালীন হট প্রেস সিন্টারিং প্রক্রিয়ায় উৎপাদিত পণ্যের পরিমাণ খুব কম, যা শিল্প উৎপাদনের জন্য সহায়ক নয়।
হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং সিন্টারিং
প্রচলিত সিন্টারিং প্রক্রিয়ার ত্রুটিগুলো কাটিয়ে ওঠার জন্য, বি-টাইপ এবং সি-টাইপকে সংযোজক হিসেবে ব্যবহার করা হয়েছিল এবং হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং সিন্টারিং প্রযুক্তি গ্রহণ করা হয়েছিল। ১৯০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, ৯৮-এর বেশি ঘনত্ববিশিষ্ট সূক্ষ্ম স্ফটিকাকার সিরামিক পাওয়া গিয়েছিল এবং কক্ষ তাপমাত্রায় এর নমন শক্তি ৬০০ মেগাপ্যাসকেল পর্যন্ত পৌঁছাতে সক্ষম হয়েছিল। যদিও হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং সিন্টারিং জটিল আকৃতি এবং ভালো যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন ঘন দশার পণ্য উৎপাদন করতে পারে, তবে সিন্টারিং প্রক্রিয়াটি অবশ্যই সিল করা আবশ্যক, যা শিল্প উৎপাদনে অর্জন করা কঠিন।
বিক্রিয়া সিন্টারিং
রিঅ্যাকশন সিন্টার্ড সিলিকন কার্বাইড, যা সেলফ বন্ডেড সিলিকন কার্বাইড নামেও পরিচিত, এমন একটি প্রক্রিয়াকে বোঝায় যেখানে ছিদ্রযুক্ত বিলেট গ্যাস বা তরল দশার সাথে বিক্রিয়া করে বিলেটের গুণমান উন্নত করে, ছিদ্রতা কমায় এবং নির্দিষ্ট শক্তি ও মাত্রাগত নির্ভুলতা সহ সমাপ্ত পণ্য সিন্টার করে। এই প্রক্রিয়ায় α-SiC পাউডার এবং গ্রাফাইট একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশিয়ে প্রায় ১৬৫০℃ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে একটি বর্গাকার বিলেট তৈরি করা হয়। একই সময়ে, গ্যাসীয় Si বিলেটের মধ্যে প্রবেশ করে এবং গ্রাফাইটের সাথে বিক্রিয়া করে β-SiC গঠন করে, যা বিদ্যমান α-SiC কণার সাথে যুক্ত হয়। যখন Si সম্পূর্ণরূপে অনুপ্রবেশ করে, তখন সম্পূর্ণ ঘনত্ব এবং অসংকোচনশীল আকারের রিঅ্যাকশন সিন্টার্ড বস্তু পাওয়া যায়। অন্যান্য সিন্টারিং প্রক্রিয়ার তুলনায়, ঘনত্ব বৃদ্ধির প্রক্রিয়ায় রিঅ্যাকশন সিন্টারিং-এর আকারের পরিবর্তন কম হয় এবং সঠিক আকারের পণ্য প্রস্তুত করা যায়। তবে, সিন্টার করা বস্তুতে বিপুল পরিমাণ SiC-এর উপস্থিতি রিঅ্যাকশন সিন্টারড SiC সিরামিকের উচ্চ-তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্যকে খারাপ করে তোলে।
পোস্ট করার সময়: জুন-০৮-২০২২
