സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് സെറാമിക്

താപ ആഘാത പ്രതിരോധം കാരണം സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് സെറാമിക്സ് മറ്റ് വസ്തുക്കളേക്കാൾ മികച്ചതാണ്. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഇത് നശിക്കുന്നില്ല, അതിനാൽ ഇത് ഓട്ടോമോട്ടീവ് എഞ്ചിനുകൾക്കും ടർബോചാർജർ റോട്ടർ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഗ്യാസ് ടർബൈനുകളുടെ ഭാഗങ്ങൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഓർടെക് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഒരു സമ്പൂർണ്ണ കുടുംബം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഈ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രധാന സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്: സ്റ്റീലിനെതിരെ പശ തേയ്മാനം ഇല്ല, ടൂൾ സ്റ്റീലിനേക്കാൾ ഇരട്ടി കാഠിന്യം, നല്ല രാസ പ്രതിരോധം, സ്റ്റീലിനേക്കാൾ 60% കുറവ് ഭാരം.

സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡുകൾ (Si3N4) ഉയർന്ന ശക്തി, കാഠിന്യം, കാഠിന്യം, മികച്ച രാസ, താപ സ്ഥിരത എന്നിവയാൽ സവിശേഷതകളുള്ള നൂതന എഞ്ചിനീയറിംഗ് സെറാമിക്സുകളുടെ ഒരു ശ്രേണിയാണ്.

പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ മധ്യത്തിലാണ് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് കണ്ടെത്തിയത്, പക്ഷേ അതിന്റെ സഹസംയോജന ബന്ധിത സ്വഭാവം കാരണം നിർമ്മാണം എളുപ്പമായിരുന്നില്ല. ഇത് തുടക്കത്തിൽ രണ്ട് തരം സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡിന്റെ വികാസത്തിലേക്ക് നയിച്ചു, റിയാക്ഷൻ-ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് (RBSN), ഹോട്ട് പ്രെസ്ഡ് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് (HPSN). തുടർന്ന്, 1970-കൾ മുതൽ രണ്ട് തരം കൂടി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്: സിയാലോണുകൾ ഉൾപ്പെടുന്ന സിന്റേർഡ് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് (SSN), സിന്റേർഡ് റിയാക്ഷൻ-ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് (SRBSN).

സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് അധിഷ്ഠിത എഞ്ചിനീയറിംഗ് മെറ്റീരിയലുകളോടുള്ള ഇപ്പോഴത്തെ താൽപര്യം പ്രധാനമായും വികസിച്ചത് 1980 കളിലെ ഗ്യാസ് ടർബൈൻ, പിസ്റ്റൺ എഞ്ചിനുകൾക്കുള്ള സെറാമിക് ഭാഗങ്ങളായി വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്നതിൽ നിന്നാണ്. പ്രധാനമായും സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് അധിഷ്ഠിത ഭാഗങ്ങളായ സിയോളോൺ പോലുള്ളവയിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച ഒരു എഞ്ചിൻ ഭാരം കുറഞ്ഞതും പരമ്പരാഗത എഞ്ചിനുകളേക്കാൾ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്നതും ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയ്ക്ക് കാരണമാകുമെന്ന് വിഭാവനം ചെയ്യപ്പെട്ടു. എന്നിരുന്നാലും, ചെലവ്, വിശ്വസനീയമായി ഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ട്, സെറാമിക്സിന്റെ അന്തർലീനമായ പൊട്ടുന്ന സ്വഭാവം എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ കാരണം ഈ ലക്ഷ്യം ഒടുവിൽ സാക്ഷാത്കരിക്കപ്പെട്ടില്ല.

എന്നിരുന്നാലും, ഈ പ്രവർത്തനം ലോഹ രൂപീകരണം, വ്യാവസായിക വസ്ത്രങ്ങൾ, ഉരുകിയ ലോഹങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യൽ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ് അധിഷ്ഠിത വസ്തുക്കൾക്കായി നിരവധി വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചു.

വ്യത്യസ്ത തരം സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡുകൾ, RBSN, HPSN, SRBSN, SSN എന്നിവ അവയുടെ നിർമ്മാണ രീതിയുടെ ഫലമാണ്, ഇത് അവയുടെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഗുണങ്ങളെയും പ്രയോഗങ്ങളെയും നിയന്ത്രിക്കുന്നു.