સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સિરામિક

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સિરામિક્સ તેના થર્મલ શોક પ્રતિકારને કારણે અન્ય સામગ્રી કરતાં શ્રેષ્ઠ છે. તે ઊંચા તાપમાને બગડતું નથી, તેથી તેનો ઉપયોગ ઓટોમોટિવ એન્જિન અને ગેસ ટર્બાઇનના ભાગો માટે થાય છે, જેમાં ટર્બોચાર્જર રોટરનો સમાવેશ થાય છે.

ઓરટેક સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ સામગ્રીનો સંપૂર્ણ પરિવાર પ્રદાન કરે છે. આ સામગ્રીમાં નીચેની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ છે: સ્ટીલ સામે કોઈ એડહેસિવ ઘસારો નથી, ટૂલ સ્ટીલ કરતાં બમણું કઠણ, સારો રાસાયણિક પ્રતિકાર અને સ્ટીલ કરતાં 60% ઓછું વજન.

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ્સ (Si3N4) એ અદ્યતન ઇજનેરી સિરામિક્સની શ્રેણી છે જે ઉચ્ચ શક્તિ, કઠિનતા અને કઠિનતા અને ઉત્તમ રાસાયણિક અને થર્મલ સ્થિરતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ ઓગણીસમી સદીના મધ્યમાં શોધાયું હતું, પરંતુ તેના સહસંયોજક બંધન સ્વભાવને કારણે તેનું ઉત્પાદન સરળ બન્યું નહીં. આનાથી શરૂઆતમાં બે પ્રકારના સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ, પ્રતિક્રિયા-બંધન સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (RBSN) અને ગરમ દબાયેલા સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (HPSN) ના વિકાસ તરફ દોરી ગયું. ત્યારબાદ, 1970 ના દાયકાથી બે વધુ પ્રકારો વિકસાવવામાં આવ્યા છે: સિન્ટર્ડ સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (SSN), જેમાં સાયલોન્સનો સમાવેશ થાય છે, અને સિન્ટર્ડ રિએક્શન-બંધન સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (SRBSN).

સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ આધારિત એન્જિનિયરિંગ સામગ્રીમાં હાલનો રસ 1980 ના દાયકામાં ગેસ ટર્બાઇન અને પિસ્ટન એન્જિન માટે સિરામિક ભાગોમાં સંશોધનથી વિકસિત થયો હતો. એવું માનવામાં આવતું હતું કે મુખ્યત્વે સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ આધારિત ભાગો, જેમ કે સાયલોન, માંથી બનાવેલ એન્જિન હલકું હશે અને પરંપરાગત એન્જિન કરતાં વધુ તાપમાને કામ કરી શકશે જેના પરિણામે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત થશે. જોકે, આખરે, ખર્ચ, ભાગોને વિશ્વસનીય રીતે બનાવવામાં મુશ્કેલી અને સિરામિક્સની સહજ બરડ પ્રકૃતિ સહિતના અનેક પરિબળોના પરિણામે આ લક્ષ્ય પ્રાપ્ત થયું ન હતું.

જોકે, આ કાર્યને કારણે સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ આધારિત સામગ્રી માટે અન્ય ઘણા ઔદ્યોગિક ઉપયોગોનો વિકાસ થયો, જેમ કે ધાતુની રચના, ઔદ્યોગિક ઘસારો અને પીગળેલી ધાતુના સંચાલનમાં.

વિવિધ પ્રકારના સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ, RBSN, HPSN, SRBSN અને SSN, તેમની બનાવટની પદ્ધતિમાંથી ઉદ્ભવે છે, જે તેમના પરિણામી ગુણધર્મો અને ઉપયોગોને નિયંત્રિત કરે છે.