উচ্চ কর্মক্ষমতা সম্পন্ন সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিক শিল্পখাতের জন্য: উচ্চ কঠোরতা এবং তাপ নিরোধক

শিল্পের প্রয়োজনে উচ্চ-পারফরম্যান্স সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিক: উচ্চ কঠোরতা এবং তাপ নিরোধক

ভূমিকা
সিলিকন নাইট্রাইড (Si₃N₄) সিরামিক হল একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স উন্নত সিরামিক উপাদান, যা সিলিকন নাইট্রাইড পাউডার উচ্চ তাপমাত্রায় সিন্টারিং করে তৈরি করা হয়। এটি অত্যন্ত উচ্চ কঠোরতা, অসামান্য ফ্র্যাকচার টফনেস, চমৎকার তাপ নিরোধক (কম তাপ পরিবাহিতা), এবং উল্লেখযোগ্য তাপ শক প্রতিরোধের মতো বৈশিষ্ট্যগুলির অনন্য সমন্বয়ের জন্য বিখ্যাত। এই উপাদানটি চরম পরিবেশে ভালো কাজ করে, যা এটিকে পরিধান প্রতিরোধ, তাপ নিরোধক এবং অনেক উচ্চ-শ্রেণীর শিল্প ক্ষেত্রে হালকা করার সাথে সম্পর্কিত প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণের জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে।

অ্যাপ্লিকেশন
এর কঠোরতা এবং তাপ নিরোধক বৈশিষ্ট্যগুলির সুবিধা নিয়ে, সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিকগুলি বিভিন্ন উচ্চ-প্রযুক্তি খাতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

• উচ্চ-তাপমাত্রা নিরোধক উপাদান:ধাতুবিদ্যা এবং কাচ শিল্পে কিলn নিরোধক আস্তরণ এবং থার্মোকাপল সুরক্ষা টিউব হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা কার্যকরভাবে তাপের ক্ষতি কমায় এবং উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে।

• পরিধান-প্রতিরোধী সিলিং অ্যাপ্লিকেশন:পাম্পের জন্য যান্ত্রিক সিল রিং হিসাবে কাজ করে, বিশেষ করে উচ্চ তাপমাত্রা এবং অত্যন্ত ক্ষয়কারী মাধ্যমে, যেখানে তাদের কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা দীর্ঘ জীবন এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।

• মহাকাশ:ইঞ্জিন উপাদান এবং দহন চেম্বার লাইনারে ব্যবহৃত হয়, তাদের উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা, তাপ নিরোধক এবং হালকা ওজনের (ধাতুর তুলনায়) বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে।

• ইলেকট্রনিক্স শিল্প:সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদনের জন্য ডিফিউশন ফার্নেস এবং সিভিডি সরঞ্জামে প্যাডেল এবং রোলার হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে তাদের উচ্চ বিশুদ্ধতা এবং তাপ নিরোধক দূষণ এবং তাপ স্থানান্তর প্রতিরোধ করে।

• সামরিক সুরক্ষা:স্বচ্ছ বর্ম এবং ব্যালিস্টিক সিরামিকগুলিতে ব্যবহৃত হয়, কারণ তাদের উচ্চ কঠোরতা কার্যকরভাবে প্রভাব প্রতিরোধ করে।

সুবিধা

1. উচ্চ কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ:উচ্চ ভিকার্স কঠোরতা, কয়েকটি উপাদানের পরেই, অত্যন্ত চমৎকার পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবন সহ।

2. চমৎকার তাপ নিরোধক (কম তাপ পরিবাহিতা):তাপ পরিবাহিতা ধাতুগুলির চেয়ে অনেক কম, যা এটিকে একটি চমৎকার উচ্চ-তাপমাত্রা নিরোধক উপাদান করে তোলে যা কার্যকরভাবে তাপ স্থানান্তরকে বাধা দেয়, শক্তি বাঁচায় এবং খরচ কমায়।

3. উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ টফনেস:ফ্র্যাকচার টফনেস অ্যালুমিনা সিরামিকের চেয়ে কয়েকগুণ বেশি, যান্ত্রিক শক এবং তাপ শকের চমৎকার প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং ভঙ্গুর ফ্র্যাকচারের প্রবণতা কম।

4. উচ্চ তাপমাত্রা এবং জারা প্রতিরোধ:1200°C পর্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায় শক্তি বজায় রাখে এবং বেশিরভাগ অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির বিরুদ্ধে ভাল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।

5. কম ঘনত্ব এবং স্ব-লুব্রিকেশন:হালকা ওজনের, সিস্টেমের লোড কমায় এবং মসৃণ অপারেশনের জন্য কম ঘর্ষণ সহগ রয়েছে।

স্পেসিফিকেশন টেবিল

উত্পাদন প্রক্রিয়া
উচ্চ-বিশুদ্ধতা সিলিকন পাউডারের নাইট্রাইডেশন → সিলিকন নাইট্রাইড পাউডার পান → সিন্টারিং সাহায্য যোগ করুন → বল মিলিং এবং মিশ্রণ → স্প্রে গ্রানুলেশন → শুকনো চাপ/শীতল আইসোস্ট্যাটিক চাপ (CIP) → গ্যাস চাপ সিন্টারিং (GPS) বা হট প্রেসিং (HP) → নির্ভুলতা মেশিনিং (হীরা গ্রাইন্ডিং) → অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা → সমাপ্ত পণ্য পরিদর্শন।

ব্যবহারের নির্দেশাবলী

1. প্রি-ইনস্টলেশন:সিরামিক উপাদানটিতে ফাটল বা ভাঙা প্রান্তের মতো ত্রুটিগুলির জন্য পরীক্ষা করুন। যদিও এটির তুলনামূলকভাবে ভাল টফনেস রয়েছে, এটি এখনও একটি ভঙ্গুর উপাদান এবং রুক্ষ প্রভাব থেকে রক্ষা করা উচিত।

2. ইনস্টলেশনের সময়:এমনকি বল প্রয়োগ নিশ্চিত করুন। সিলের জন্য, একতরফা চাপ থেকে ক্ষতি রোধ করতে অভিন্নভাবে বোল্ট শক্ত করতে বিশেষ সরঞ্জাম ব্যবহার করুন।

3. অপারেশন:যদিও এটির ভাল তাপ শক প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তবে এর পরিষেবা জীবন বাড়ানোর জন্য হঠাৎ এবং গুরুতর তাপমাত্রা পরিবর্তন এড়ানো এখনও বাঞ্ছনীয়।

4. রক্ষণাবেক্ষণ:নিয়মিতভাবে সিস্টেমের অবস্থা পরীক্ষা করুন। অস্বাভাবিক পরিধান বা কর্মক্ষমতা হ্রাস পাওয়া গেলে, অবিলম্বে তদন্ত করুন এবং প্রতিস্থাপন করুন।

বিক্রয়োত্তর পরিষেবা
আমরা পেশাদার প্রযুক্তিগত পরামর্শ এবং নির্বাচন সমর্থন প্রদান করি। পণ্যের ওয়ারেন্টি সময়কাল 12 মাস। কাস্টম নন-স্ট্যান্ডার্ড আকার সমর্থিত, এবং বিস্তারিত পণ্য কর্মক্ষমতা পরীক্ষার রিপোর্ট এবং ব্যবহারের নির্দেশিকা প্রদান করা হয়। আমরা উপাদান বা উত্পাদন ত্রুটিগুলির কারণে সৃষ্ট সমস্যাগুলির জন্য বিনামূল্যে মেরামত বা প্রতিশ্রুতির (প্রতিশ্রুতিবদ্ধ) প্রদান করি।

FAQ
প্রশ্ন ১: সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিক নাকি অ্যালুমিনা সিরামিক কোনটি বেশি কঠিন?
উত্তর ১: সিলিকন নাইট্রাইড সিরামিকের ভিকার্স কঠোরতা (HV 1400-1600) উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনা সিরামিকের (HV 1600+) চেয়ে সামান্য কম, তবে এর ফ্র্যাকচার টফনেস অ্যালুমিনার চেয়ে অনেক বেশি, যা এটিকে ক্ষতির বিরুদ্ধে বৃহত্তর সামগ্রিক প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আরও ভাল প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা দেয়।

প্রশ্ন ২: এর তাপ নিরোধক কর্মক্ষমতা জিরকোনিয়া সিরামিকের চেয়ে ভালো?
উত্তর ২: না। জিরকোনিয়া সিরামিকের তাপ পরিবাহিতা খুব কম (~2-3 W/m·K) এবং এটি একটি চমৎকার তাপ নিরোধক। সিলিকন নাইট্রাইডের তাপ পরিবাহিতা (15-25 W/m·K) জিরকোনিয়ার চেয়ে বেশি কিন্তু এখনও ধাতুগুলির চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে কম, যা এটিকে তাপ নিরোধক উপাদানের বিভাগে রাখে, যেখানে এর যান্ত্রিক শক্তি জিরকোনিয়ার চেয়ে অনেক বেশি।

প্রশ্ন ৩: এটি অ্যালুমিনা সিরামিকের চেয়ে অনেক বেশি ব্যয়বহুল কেন?
উত্তর ৩: প্রধান কারণ হল উচ্চ কাঁচামালের খরচ এবং জটিল সিন্টারিং প্রক্রিয়া। সিলিকন নাইট্রাইড পাউডার তৈরি করা কঠিন এবং উচ্চ-চাপ নাইট্রোজেন বায়ুমণ্ডলে উচ্চ-তাপমাত্রা সিন্টারিং প্রয়োজন, যার ফলে উচ্চ সরঞ্জাম বিনিয়োগ এবং শক্তি খরচ হয়।