अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
I. धातुकर्म उद्योग में भूमिका (सबसे आम)
1. इस्पात निर्माण में डीऑक्सीडाइज़र
सिलिकॉन कार्बाइड में शामिल हैं:
सिलिकॉन (Si)
कार्बन (सी)
पिघले हुए स्टील में, यह ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है:
Si + O → SiO₂
सी + ओ → सीओ↑
इसलिए:
यह तेजी से डीऑक्सीडाइज़ कर सकता है
ऑक्साइड समावेशन कम करें
पिघले हुए इस्पात की शुद्धता में सुधार करें
अकेले फेरोसिलिकॉन का उपयोग करने की तुलना में:
उच्च डीऑक्सीडेशन दक्षता
अधिक गर्मी रिलीज
बेहतर रिकवरी दर
आमतौर पर इसमें उपयोग किया जाता है:
इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस इस्पात निर्माण
कन्वर्टर्स में अंतिम डीऑक्सीडेशन
विशेष इस्पात
2. कार्बन-जोड़ने का कार्य
सिलिकॉन कार्बाइड में स्थिर कार्बन स्टील में कार्बन सामग्री को बढ़ा सकता है।
लाभ:
उच्च अवशोषण दर
कम अशुद्धियाँ
कम नाइट्रोजन सामग्री
इसलिए, कई फाउंड्रीज़ कार्बन बढ़ाने वाले एजेंटों को आंशिक रूप से बदलने के लिए सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग करती हैं।
3. पिघले हुए लोहे की गुणवत्ता में सुधार (कास्टिंग)
प्रभाव विशेष रूप से ग्रे आयरन और डक्टाइल आयरन में ध्यान देने योग्य है।
कार्यों में शामिल हैं:
ग्रेफाइट आकृति विज्ञान में सुधार
प्रचारित करता है:
टाइप ए ग्रेफाइट का निर्माण
ग्रेफाइट शोधन
ग्रेफाइट का समान वितरण
नतीजतन, यह हो सकता है:
यांत्रिक गुणों में सुधार करें
सफेद कच्चा लोहा की ओर रुझान कम करें
मशीनेबिलिटी में सुधार करें
टीकाकरण प्रभाव बढ़ाएँ
एक बार जब सिलिकॉन कार्बाइड पिघले हुए लोहे में प्रवेश कर जाता है:
यह न्यूक्लियेशन साइटें प्रदान करता है
यह सूक्ष्म संरचना में सुधार करता है
यह आंशिक रूप से प्रतिस्थापित कर सकता है:
फेरोसिलिकॉन इनोकुलेंट्स
यह सिकुड़न छिद्र और गैस छिद्रों को कम करता है
क्योंकि पिघले हुए लोहे में बेहतर तरलता होती है:
सिकुड़न दोष कम हो जाते हैं
कास्टिंग सघन हैं
द्वितीय. आग रोक सामग्री उद्योग
सिलिकॉन कार्बाइड दुर्दम्य सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:
ब्लास्ट फर्नेस
रोटरी भट्ठे
सिरेमिक भट्टियां
अपशिष्ट भस्मक
कारण:
1. उच्च तापमान प्रतिरोध
तापमान का सामना कर सकते हैं:
1600 डिग्री से अधिक
2. उच्च तापीय आघात प्रतिरोध
थर्मल साइक्लिंग के कारण होने वाली दरार के प्रति प्रतिरोधी।
3. पहनने का प्रतिरोध
इसके लिए उपयुक्त:
उच्च -पहनने योग्य वातावरण
उच्च कटाव वाले क्षेत्र
तृतीय. अपघर्षक उद्योग
सिलिकॉन कार्बाइड में अत्यंत उच्च कठोरता होती है, जो इसके बाद दूसरे स्थान पर है:
डायमंड
घन बोरान नाइट्राइड
इसलिए, इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:
पीसना और काटना
उदाहरण के लिए:
पीसने के पहिये
रेगमाल
चमकाने वाली सामग्री
डिस्क काटना
हरा सिलिकॉन कार्बाइड
उच्च शुद्धता:
सीमेंटेड कार्बाइड में उपयोग किया जाता है
फोटोवोल्टिक वेफर्स
परिशुद्धता पीसना
काला सिलिकॉन कार्बाइड
इसके लिए अधिक सामान्यतः उपयोग किया जाता है:
कच्चा लोहा
अलौह धातुएँ
सामान्य पीसना
चतुर्थ. नई ऊर्जा और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग (सबसे तेजी से बढ़ने वाला)
1. अर्धचालक सामग्री
तीसरी पीढ़ी के अर्धचालकों में, सिलिकॉन कार्बाइड मुख्य सामग्रियों में से एक है।
लाभ:
उच्च -वोल्टेज प्रतिरोध
उच्च-तापमान प्रतिरोध
उत्कृष्ट उच्च-आवृत्ति प्रदर्शन
कम बिजली की खपत
2. इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोग
टेस्ला जैसे वाहन निर्माता SiC बिजली उपकरणों का व्यापक उपयोग करते हैं।
अनुप्रयोग:
इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम
इन्वर्टर
ऑन{{0}बोर्ड चार्जर
फ़ायदे:
बेहतर ड्राइविंग रेंज
कम गर्मी उत्पादन
उच्च रूपांतरण दक्षता
3. फोटोवोल्टिक्स और ऊर्जा भंडारण
सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणों में सुधार हो सकता है:
फोटोवोल्टिक इन्वर्टर दक्षता
ऊर्जा भंडारण प्रणाली दक्षता
परिणामस्वरूप, हाल के वर्षों में मांग तेजी से बढ़ी है।
वी. रसायन और चीनी मिट्टी उद्योग
रासायनिक प्रसंस्करण उपकरण
सिलिकॉन कार्बाइड उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है और इसका उपयोग इसमें किया जाता है:
पंप्स
मुहरें
हीट एक्सचेंजर्स
इनके लिए विशेष रूप से उपयुक्त:
प्रबल अम्ल
मजबूत क्षारीय वातावरण
चीनी मिट्टी उद्योग
इसमें प्रयुक्त:
उच्च प्रदर्शन संरचनात्मक सिरेमिक
बैलिस्टिक चीनी मिट्टी की चीज़ें
थर्मल प्रवाहकीय सिरेमिक
VI. विभिन्न प्रकार के सिलिकॉन कार्बाइड के अनुप्रयोगों में अंतर
| प्रकार | विशेषताएँ | मुख्य अनुप्रयोग |
| काला सिलिकॉन कार्बाइड | अच्छी कठोरता | धातुकर्म, अपघर्षक |
| हरा सिलिकॉन कार्बाइड | उच्च शुद्धता | परिशुद्धता काटने, अर्धचालक |
| मेटलर्जिकल-ग्रेड SiC | कम लागत | इस्पात निर्माण, ढलाई |
| सेमीकंडक्टर-ग्रेड SiC | अति-उच्च शुद्धता | चिप्स, नई ऊर्जा |
