Муаррифии маҳсулот ва истифодаи карбиди кремнийи сиёҳ
Карбиди силикони сиёҳ(ихтисоршуда ҳамчун карбиди кремнийи сиёҳ) маводи сунъии ғайриметаллӣ мебошад, ки аз реги кварс ва кокси нафтӣ ҳамчун ашёи хоми асосӣ сохта шудааст ва дар ҳарорати баланд дар кӯраи муқовимат гудохта мешавад. Он намуди зоҳирии сиёҳ-хокистарӣ ё сиёҳи тира, сахтии бениҳоят баланд, гузаронандагии хуби гармӣ ва устувории кимиёвӣ дорад. Он ашёи хоми аълои саноатӣ буда, дар абразивҳо, маводҳои оташгиранда, металлургия, сафол, электроника ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад.
I. Хусусиятҳои кори карбиди кремнийи сиёҳ
Сахтии Моҳскарбиди силикони сиёҳто 9.2 баланд аст, ки танҳо аз нитриди борҳои алмос ва кубӣ дуюм аст ва муқовимати хеле қавӣ ба фарсудашавӣ ва муқовимати зарба дорад. Нуқтаи обшавии он тақрибан 2700°C аст ва он метавонад устувории сохториро дар муҳитҳои ҳарорати баланд нигоҳ дорад ва таҷзия ё деформатсия карданаш осон нест. Илова бар ин, он дорои гузариши хуби гармӣ ва коэффитсиенти пасти васеъшавии гармӣ мебошад ва то ҳол устувории аълои зарбаи гармиро дар шароити ҳарорати баланд ва фишори баланд нишон медиҳад.
Аз ҷиҳати хосиятҳои кимиёвӣ, карбиди сиёҳи кремний ба кислотаҳо ва ишқорҳо муқовимати хуби зангзанӣ дорад ва махсусан барои истифодаи саноатӣ дар муҳитҳои сахт мувофиқ аст. Ноқилияти баланди он инчунин онро ба маводи алтернативӣ барои баъзе маводҳои гармидиҳии барқӣ ва майдонҳои нимноқил табдил медиҳад.
Ⅱ. Шаклҳо ва хусусиятҳои асосии маҳсулот
Карбиди кремнийи сиёҳро вобаста ба андоза ва истифодаи зарраҳои гуногун ба шаклҳои гуногун сохтан мумкин аст:
Маводи блокӣ: кристаллҳои калон пас аз гудохта, ки аксар вақт барои коркарди такрорӣ ё ҳамчун иловаҳои металлургӣ истифода мешаванд;
Реги донадор (реги F/реги P): барои тайёр кардани чархҳои суфтакунӣ, абразивҳои регпошӣ, коғази суфтакунӣ ва ғайра истифода мешавад;
Микрохока (силсилаи W, D): барои суфтакунии ултра-дақиқ, сайқалдиҳӣ, пухтани сафолӣ ва ғайра истифода мешавад;
Хокаи микросатҳи нано: барои керамикаи электронии баландсифат, маводҳои композитӣ, ки гармигузаронанд ва ғайра истифода мешаванд.
Андозаи зарраҳо аз F16 то F1200 аст ва андозаи зарраҳои хокаи микро метавонад ба сатҳи нанометр расад, ки онро мувофиқи талаботи техникии соҳаҳои гуногуни татбиқ танзим кардан мумкин аст.
Ⅲ. Соҳаҳои асосии истифодаи карбиди кремнийи сиёҳ
1. Асбобҳои абразивӣ ва суфтакунӣ
Абразивҳо анъанавӣ ва васеъ истифодашавандатарин соҳаҳои истифодаи карбиди силикони сиёҳ мебошанд. Бо истифода аз сахтии баланд ва хосиятҳои худтезшавандаи худ, карбиди силикони сиёҳро барои истеҳсоли маҳсулоти гуногуни абразив, ба монанди чархҳои суфтакунӣ, дискҳои буриш, коғази суфтакунӣ, сари суфтакунӣ, хамираҳои суфтакунӣ ва ғайра истифода бурдан мумкин аст, ки барои суфтакунӣ ва коркарди маводҳо ба монанди оҳани рехтагарӣ, пӯлод, металлҳои ғайриранг, сафол, шиша, кварс ва маҳсулоти семент мувофиқанд.
Бартариҳои он суръати баланди майдакунӣ, баста нашудан ва самаранокии баланди коркард мебошанд. Он дар коркарди металл, истеҳсоли мошинҳо, ороиши биноҳо ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад.
2. Маводҳои оташбардор
Аз сабаби устувории баланди ҳарорат ва муқовимат ба зангзанӣ, карбиди силикони сиёҳ дар соҳаи маводҳои оташгирандаи ҳарорати баланд васеъ истифода мешавад. Онро метавон ба хишти карбиди силикон, рӯйпӯшҳои кӯра, тигельҳо, найчаҳои муҳофизатии термоҷуфтҳо, асбобҳои кӯра, соплоҳо, хиштҳои фуруд ва ғайра табдил дод ва дар соҳаҳои ҳарорати баланд, ба монанди металлургия, металлҳои ранга, барқ, шиша, семент ва ғайра васеъ истифода мешавад, то мӯҳлати хизмати таҷҳизотро дароз кунад ва бехатарии корро беҳтар созад.
Илова бар ин, маводҳои карбиди кремний дар атмосфераи оксидкунандаи ҳарорати баланд хосиятҳои хуби антиоксидантӣ доранд ва барои истифода дар қисмҳои калидии кӯраҳои гарми домна, кӯраҳои домна ва дигар таҷҳизот мувофиқанд.
3. Саноати металлургӣ
Дар равандҳои металлургӣ, ба монанди истеҳсоли пӯлод ва рехтагарӣ, карбиди кремнийи сиёҳро ҳамчун деоксидкунанда, агенти гармкунанда ва рекарбюризатор истифода бурдан мумкин аст. Аз сабаби миқдори зиёди карбон ва зуд ҷудо шудани гармӣ, он метавонад самаранокии гудозишро самаранок беҳтар кунад ва сифати пӯлоди гудохтаро беҳтар созад. Дар айни замон, он инчунин метавонад миқдори ифлосиҳоро дар раванди гудозиш кам кунад ва дар тоза кардани пӯлоди гудохта нақш бозад.
Баъзе корхонаҳои пӯлодсозӣ инчунин миқдори муайяни карбиди кремнийро барои танзими таркиб ҳангоми гудохтани оҳани рехтагарӣ ва оҳани чандир илова мекунанд, то хароҷотро сарфа кунанд ва самаранокии рехтагариро беҳтар созанд.
4. Керамика ва маводҳои электронӣ
Карбиди кремнийи сиёҳ инчунин ашёи хоми муҳим барои сафолҳои функсионалӣ мебошад. Онро барои тайёр кардани сафолҳои сохторӣ, сафолҳои фарсудашаванда, сафолҳои гармгузарон ва ғайра истифода бурдан мумкин аст ва дар соҳаҳои электроника, саноати кимиё, мошинсозӣ ва ғайра дурнамои васеъ дорад. Он дорои гармгузаронии аъло буда, гармгузаронии то 120 Вт/м·К мебошад ва аксар вақт дар маводҳои парокандагии гармигузарон, маводҳои интерфейси гармӣ ва ҷузъҳои парокандагии гармии LED истифода мешавад.
Илова бар ин, карбиди кремний тадриҷан ба соҳаи нимноқилҳои барқӣ ворид шуда, ба маводи асосии дастгоҳҳои ҳарораташон баланд ва шиддати баланд табдил ёфтааст. Гарчанде ки тозагии карбиди кремнийи сиёҳ нисбат ба карбиди кремнийи сабз каме пасттар аст, он инчунин дар баъзе маҳсулоти электронии миёна ва пастшиддат истифода мешавад.
5. Саноати фотоэлектрикӣ ва энергияи нав
Хокаи карбиди силикони сиёҳ дар буридани пластинаҳои силикон дар саноати фотоэлектрикӣ ба таври васеъ истифода мешавад. Ҳамчун абразив дар раванди буридани сими алмосӣ, он бартариҳои сахтии баланд ва мустаҳкамиро дорад.буриданқувва, талафоти кам ва сатҳи ҳамвори буриш, ки ба беҳтар шудани самаранокии буридан ва ҳосили пластинаҳои кремний ва коҳиш додани суръати талафоти пластина ва хароҷоти истеҳсолӣ мусоидат мекунад.
Бо рушди пайвастаи технологияҳои нави энергетикӣ ва маводҳои нав, карбиди кремний инчунин барои соҳаҳои навбунёд, аз қабили иловаҳои электроди манфии батареяи литий ва интиқолдиҳандаҳои мембранаи керамикӣ таҳия карда мешавад.
Ⅳ. Хулоса ва дурнамо
Карбиди кремнийи сиёҳ бо хосиятҳои аълои механикӣ, гармӣ ва химиявии худ дар бисёр соҳаҳои саноат нақши ивазнашаванда мебозад. Бо пешрафти пайвастаи технологияи истеҳсолӣ, назорати андозаи зарраҳои маҳсулот, тозакунии покӣ ва васеъшавии пайвастаи соҳаҳои татбиқ, карбиди кремнийи сиёҳ ба самти баландсифат ва дақиқӣ рушд мекунад.
Дар оянда, бо рушди босуръати соҳаҳо ба монанди энергияи нав, сафолии электронӣ, маҳсулоти баландсифаторд кардан ва истеҳсоли интеллектуалӣ, карбиди кремнийи сиёҳ дар соҳаи истеҳсоли баландсифат нақши муҳимтар хоҳад бозид ва ба ҷузъи асосии системаи технологияи пешрафтаи мавод табдил хоҳад ёфт.