સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સિરામિક પાવડરઉચ્ચ તાપમાન શક્તિ, સારી ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર, ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને થર્મલ સ્થિરતા, નાના થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, સારી રાસાયણિક સ્થિરતા, વગેરેના ફાયદા છે. તેથી, તેનો ઉપયોગ કમ્બશન ચેમ્બર, ઉચ્ચ તાપમાન એક્ઝોસ્ટના ઉત્પાદનમાં થાય છે. ઉપકરણો, તાપમાન પ્રતિરોધક પેચ, એરક્રાફ્ટ એન્જીન ઘટકો, રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા જહાજો, હીટ એક્સ્ચેન્જર ટ્યુબ અને અન્ય યાંત્રિક ઘટકો કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં, અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી અદ્યતન એન્જિનિયરિંગ સામગ્રી છે.તે માત્ર વિકાસ હેઠળના ઉચ્ચ-તકનીકી ક્ષેત્રો (જેમ કે સિરામિક એન્જિન, અવકાશયાન વગેરે)માં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે એટલું જ નહીં, વર્તમાન ઊર્જા, ધાતુશાસ્ત્ર, મશીનરી, મકાન સામગ્રીમાં વિકસિત થવા માટે વ્યાપક બજાર અને એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો પણ ધરાવે છે. , રાસાયણિક ઉદ્યોગ અને અન્ય ક્ષેત્રો.

ની તૈયારી પદ્ધતિઓસિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરમુખ્યત્વે ત્રણ વર્ગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ઘન તબક્કા પદ્ધતિ, પ્રવાહી તબક્કા પદ્ધતિ અને ગેસ તબક્કા પદ્ધતિ.

1. ઘન તબક્કાની પદ્ધતિ

ઘન તબક્કા પદ્ધતિમાં મુખ્યત્વે કાર્બોથર્મલ ઘટાડો પદ્ધતિ અને સિલિકોન કાર્બન ડાયરેક્ટ રિએક્શન પદ્ધતિનો સમાવેશ થાય છે.કાર્બોથર્મલ રિડક્શન પદ્ધતિઓમાં અચેસન પદ્ધતિ, ઊભી ભઠ્ઠી પદ્ધતિ અને ઉચ્ચ તાપમાન કન્વર્ટર પદ્ધતિનો પણ સમાવેશ થાય છે.સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરઉચ્ચ તાપમાન (લગભગ 2400 ℃) પર સિલિકોન ડાયોક્સાઈડ ઘટાડવા માટે કોકનો ઉપયોગ કરીને એચેસન પદ્ધતિ દ્વારા તૈયારી શરૂઆતમાં કરવામાં આવી હતી, પરંતુ આ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવેલા પાવડરમાં મોટા કણોનું કદ (>1 મીમી) હોય છે, તે ઘણી બધી ઉર્જા વાપરે છે, અને પ્રક્રિયામાં વધારો થાય છે. જટિલ1980 ના દાયકામાં, β-SiC પાવડરના સંશ્લેષણ માટે નવા સાધનો, જેમ કે ઊભી ભઠ્ઠી અને ઉચ્ચ તાપમાન કન્વર્ટર, દેખાયા.ઘન પદાર્થમાં માઇક્રોવેવ અને રાસાયણિક પદાર્થો વચ્ચે અસરકારક અને વિશિષ્ટ પોલિમરાઇઝેશન ધીમે ધીમે સ્પષ્ટ કરવામાં આવ્યું હોવાથી, માઇક્રોવેવ હીટિંગ દ્વારા sic પાવડરને સંશ્લેષણ કરવાની તકનીક વધુને વધુ પરિપક્વ બની છે.સિલિકોન કાર્બન ડાયરેક્ટ રિએક્શન પદ્ધતિમાં સ્વ-પ્રસારિત ઉચ્ચ તાપમાન સંશ્લેષણ (SHS) અને મિકેનિકલ એલોયિંગ પદ્ધતિનો પણ સમાવેશ થાય છે.SHS ઘટાડો સંશ્લેષણ પદ્ધતિ ગરમીની અછત માટે SiO2 અને Mg વચ્ચેની એક્ઝોથર્મિક પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે.આસિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરઆ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવવામાં આવતી ઉચ્ચ શુદ્ધતા અને નાના કણોનું કદ ધરાવે છે, પરંતુ ઉત્પાદનમાંના Mgને અથાણાં જેવી અનુગામી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા દૂર કરવાની જરૂર છે.

2 પ્રવાહી તબક્કાની પદ્ધતિ

પ્રવાહી તબક્કા પદ્ધતિમાં મુખ્યત્વે સોલ-જેલ પદ્ધતિ અને પોલિમર થર્મલ વિઘટન પદ્ધતિનો સમાવેશ થાય છે.સોલ-જેલ પદ્ધતિ એ યોગ્ય સોલ-જેલ પ્રક્રિયા દ્વારા Si અને C ધરાવતી જેલ તૈયાર કરવાની પદ્ધતિ છે, અને પછી સિલિકોન કાર્બાઇડ મેળવવા માટે પાયરોલિસિસ અને ઉચ્ચ તાપમાન કાર્બોથર્મલ ઘટાડો.ઓર્ગેનિક પોલિમરનું ઉચ્ચ તાપમાનનું વિઘટન એ સિલિકોન કાર્બાઇડની તૈયારી માટે અસરકારક તકનીક છે: એક છે જેલ પોલિસીલોક્સેનને ગરમ કરવા, નાના મોનોમર્સ છોડવા માટે વિઘટનની પ્રતિક્રિયા, અને અંતે SiO2 અને C રચાય છે, અને પછી SiC પાવડર ઉત્પન્ન કરવા માટે કાર્બન ઘટાડાની પ્રતિક્રિયા દ્વારા;બીજું હાડપિંજર બનાવવા માટે નાના મોનોમર્સ છોડવા માટે પોલિસીલેન અથવા પોલીકાર્બોસિલેનને ગરમ કરવું અને અંતે રચના કરવી.સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડર.

3 ગેસ તબક્કા પદ્ધતિ

હાલમાં, ના ગેસ તબક્કા સંશ્લેષણસિલિકોન કાર્બાઇડસિરામિક અલ્ટ્રાફાઇન પાવડર મુખ્યત્વે ગેસ ફેઝ ડિપોઝિશન (CVD), પ્લાઝમા પ્રેરિત CVD, લેસર પ્રેરિત CVD અને અન્ય તકનીકોનો ઉપયોગ ઉચ્ચ તાપમાને કાર્બનિક પદાર્થોને વિઘટન કરવા માટે કરે છે.મેળવેલા પાવડરમાં ઉચ્ચ શુદ્ધતા, નાના કણોનું કદ, ઓછા કણોનું એકત્રીકરણ અને ઘટકોના સરળ નિયંત્રણના ફાયદા છે.હાલમાં તે પ્રમાણમાં અદ્યતન પદ્ધતિ છે, પરંતુ ઊંચી કિંમત અને ઓછી ઉપજ સાથે, મોટા પાયે ઉત્પાદન હાંસલ કરવું સરળ નથી, અને ખાસ જરૂરિયાતો સાથે પ્રયોગશાળા સામગ્રી અને ઉત્પાદનો બનાવવા માટે વધુ યોગ્ય છે.

હાલમાં, ધસિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરવપરાયેલ મુખ્યત્વે સબમાઇક્રોન અથવા તો નેનો લેવલ પાવડરનો ઉપયોગ થાય છે, કારણ કે પાવડર કણોનું કદ નાનું છે, સપાટીની પ્રવૃત્તિ વધારે છે, તેથી મુખ્ય સમસ્યા એ છે કે પાવડર એકત્રીકરણ ઉત્પન્ન કરવામાં સરળ છે, તેને રોકવા અથવા અટકાવવા માટે પાવડરની સપાટીને સંશોધિત કરવી જરૂરી છે. પાવડરનું ગૌણ સમૂહ.હાલમાં, SiC પાવડરના વિખેરવાની પદ્ધતિઓમાં મુખ્યત્વે નીચેની શ્રેણીઓનો સમાવેશ થાય છે: ઉચ્ચ-ઊર્જા સપાટી ફેરફાર, ધોવા, પાવડરની વિખેરી સારવાર, અકાર્બનિક કોટિંગ ફેરફાર, કાર્બનિક કોટિંગ ફેરફાર.