সিলিকন কার্বাইড উপাদানের বৈশিষ্ট্য

এর স্থিতিশীল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, নিম্ন তাপ সম্প্রসারণ সহগ, এবং ভাল পরিধান প্রতিরোধের কারণে, সিলিকন কার্বাইড একটি ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম হিসাবে ব্যবহার করা ছাড়াও অন্যান্য অনেক ব্যবহার আছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বিশেষ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি ওয়াটার টারবাইন ইমপেলার বা সিলিন্ডার বডির ভিতরের দেয়ালে সিলিকন কার্বাইড পাউডার প্রয়োগ করে, এর পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করা যেতে পারে এবং এর পরিষেবা জীবন 1-2 বার বাড়ানো যেতে পারে; উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত উন্নত অবাধ্য উপাদান হল তাপ-প্রতিরোধী, শক প্রতিরোধী, আকারে ছোট, হালকা ওজনের এবং শক্তিতে উচ্চ, ভাল শক্তি-সাশ্রয়ী প্রভাব সহ। নিম্ন গ্রেডের সিলিকন কার্বাইড (প্রায় 85% SiC সমন্বিত) একটি চমৎকার ডিঅক্সিডাইজার যা ইস্পাত তৈরির গতিকে ত্বরান্বিত করতে পারে, রাসায়নিক গঠন নিয়ন্ত্রণকে সহজতর করতে পারে এবং স্টিলের গুণমান উন্নত করতে পারে। এছাড়াও, বৈদ্যুতিক গরম করার উপাদানগুলির জন্য সিলিকন কার্বন রড উৎপাদনে সিলিকন কার্বাইড ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ কঠোরতা রয়েছে, যার মোহস কঠোরতা 9.5, বিশ্বের সবচেয়ে শক্ত হীরা (গ্রেড 10) থেকে দ্বিতীয়। এটির চমৎকার তাপ পরিবাহিতা রয়েছে এবং এটি একটি অর্ধপরিবাহী যা উচ্চ তাপমাত্রায় অক্সিডেশন প্রতিরোধ করতে পারে।
সিলিকন কার্বাইডের কমপক্ষে 70টি স্ফটিক ফর্ম রয়েছে। - সিলিকন কার্বাইড হল সবচেয়ে সাধারণ ধরনের আইসোমরফিক উপাদান, 2000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে উচ্চ তাপমাত্রায় গঠিত, একটি ষড়ভুজাকার স্ফটিক কাঠামো (তন্তুযুক্ত দস্তা আকরিকের অনুরূপ)। - সিলিকন কার্বাইড, হীরার অনুরূপ ঘন স্ফটিক কাঠামো সহ [১৩], 2000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে গঠিত হয়। ভিন্নধর্মী অনুঘটক বাহকের প্রয়োগে, - সিলিকন কার্বাইড এর অনুপাতের কারণে - সিলিকন কার্বাইড তার উচ্চতর নির্দিষ্টতার কারণে অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। ভূপৃষ্ঠের. আরেকটি ধরণের সিলিকন কার্বাইড রয়েছে, μ- সিলিকন কার্বাইড সবচেয়ে স্থিতিশীল এবং সংঘর্ষের সময় একটি মনোরম শব্দ তৈরি করতে পারে। তবে এখন পর্যন্ত এই দুই ধরনের সিলিকন কার্বাইড বাণিজ্যিকভাবে প্রয়োগ করা হয়নি।
3.1 g/cm3 এর নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ এবং তুলনামূলকভাবে উচ্চ পরমানন্দ তাপমাত্রা (প্রায় 2700 ডিগ্রি সেলসিয়াস) হওয়ার কারণে, সিলিকন কার্বাইড বিয়ারিং বা উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লিগুলির কাঁচামাল হিসাবে খুব উপযুক্ত। এটি কোনো অর্জনযোগ্য চাপে গলে যাবে না এবং তুলনামূলকভাবে কম রাসায়নিক কার্যকলাপ রয়েছে। উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, উচ্চ ভাঙ্গন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি এবং সর্বোচ্চ বর্তমান ঘনত্বের কারণে, কেউ কেউ সিলিকন কার্বাইডকে বিকল্প উপাদান হিসেবে ব্যবহার করার চেষ্টা করেছে, বিশেষ করে উচ্চ-শক্তির সেমিকন্ডাক্টর উপাদানগুলির প্রয়োগে। উপরন্তু, মাইক্রোওয়েভ বিকিরণের সাথে সিলিকন কার্বাইডের একটি শক্তিশালী সংযোগ প্রভাব রয়েছে এবং এর উচ্চ পরমানন্দ বিন্দু এটিকে ধাতু গরম করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
বিশুদ্ধ সিলিকন কার্বাইড বর্ণহীন, কিন্তু শিল্প উত্পাদনে, লোহার মতো অশুদ্ধ পদার্থের উপস্থিতির কারণে, এর রঙ সাধারণত বাদামী থেকে কালো হয়। সিলিকার একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর গঠনের কারণে স্ফটিকের পৃষ্ঠে রংধনুর মতো দীপ্তি।
SiC হল একটি সেমিকন্ডাক্টর যা ডোপিংয়ের মাধ্যমে SiC উপকরণগুলির শক্তি স্তরের কাঠামো পরিবর্তন করে এবং তাদের কার্যকারিতা আরও নিয়ন্ত্রণ করে। এটি মূলত A, B, এবং N এর মতো ডোপ পরমাণুর জন্য আয়ন ইমপ্লান্টেশন ব্যবহার করে। তাদের মধ্যে, অ্যালের মতো গ্রহণকারী পরমাণুগুলি SiC জালিতে Si-এর অবস্থান প্রতিস্থাপন করার এবং গভীর প্রধান শক্তি স্তর গঠন করার সম্ভাবনা বেশি, যার ফলে P-টাইপ পাওয়া যায়। অর্ধপরিবাহী; এবং দাতা পরমাণু যেমন N এবং P এর জালির অবস্থান দখল করার সম্ভাবনা বেশি, অগভীর দাতা শক্তির স্তর তৈরি করে, এইভাবে এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর প্রাপ্ত হয়। এটি লক্ষণীয় যে SiC-এর একটি বিস্তৃত ডোপিং পরিসর রয়েছে (1X1014-1X1019 সেমি-3) যা অন্যান্য প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে নেই এবং এটি সহজেই এর মধ্যে এন-টাইপ এবং পি-টাইপ ডোপিং অর্জন করতে পারে। পরিসীমা উদাহরণস্বরূপ, 4H SiC একক ক্রিস্টালের প্রতিরোধ ক্ষমতা AI এর সাথে ডোপড 5 এর মতো কম