பொருள்

இயந்திர முத்திரைகள்பல்வேறு தொழில்களில் கசிவைத் தவிர்ப்பதில் மிக முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. கடல்சார் தொழிலில் உள்ளனபம்ப் இயந்திர முத்திரைகள், சுழலும் தண்டு இயந்திர முத்திரைகள். மேலும் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுத் துறையில் உள்ளனகார்ட்ரிட்ஜ் இயந்திர முத்திரைகள்,ஸ்பிலிட் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் அல்லது உலர் வாயு மெக்கானிக்கல் சீல்கள். கார் தொழிற்துறையில் நீர் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் உள்ளன. மேலும், இரசாயனத் தொழிற்துறையில் மிக்சர் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் (அஜிடேட்டர் மெக்கானிக்கல் சீல்கள்) மற்றும் கம்ப்ரசர் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் உள்ளன.

வெவ்வேறு பயன்பாட்டு நிலைமைகளைப் பொறுத்து, வெவ்வேறு பொருட்களால் ஆன இயந்திரமுறை அடைப்புத் தீர்வு தேவைப்படுகிறது. இதில் பல வகையான பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.இயந்திர தண்டு முத்திரைகள் செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்கள், கார்பன் மெக்கானிக்கல் சீல்கள், சிலிகான் கார்பைடு மெக்கானிக்கல் சீல்கள் போன்றவை,SSIC இயந்திர முத்திரைகள் மற்றும்TC இயந்திர முத்திரைகள். 

செராமிக் இயந்திர வளையம்

பீங்கான் இயந்திர முத்திரைகள்

செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்கள், சுழலும் தண்டு மற்றும் நிலையான உறை போன்ற இரண்டு பரப்புகளுக்கு இடையில் திரவங்கள் கசிவதைத் தடுப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட, பல்வேறு தொழில்துறைப் பயன்பாடுகளில் இன்றியமையாத கூறுகளாகும். இந்த சீல்கள் அவற்றின் சிறப்பான தேய்மான எதிர்ப்பு, அரிமான எதிர்ப்பு மற்றும் தீவிர வெப்பநிலைகளைத் தாங்கும் திறன் ஆகியவற்றிற்காக மிகவும் மதிக்கப்படுகின்றன.

செராமிக் இயந்திர முத்திரைகளின் முதன்மைப் பங்கு, திரவ இழப்பு அல்லது மாசுபடுவதைத் தடுப்பதன் மூலம் உபகரணங்களின் ஒருமைப்பாட்டைப் பராமரிப்பதாகும். அவை எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு, இரசாயனச் செயலாக்கம், நீர் சுத்திகரிப்பு, மருந்துத் தொழில் மற்றும் உணவுப் பதப்படுத்துதல் உள்ளிட்ட பல தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த முத்திரைகளின் பரவலான பயன்பாட்டிற்குக் காரணம் அவற்றின் நீடித்த கட்டுமானமே ஆகும்; மற்ற முத்திரைப் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது சிறந்த செயல்திறன் பண்புகளை வழங்கும் மேம்பட்ட செராமிக் பொருட்களிலிருந்து அவை தயாரிக்கப்படுகின்றன.

செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் இரண்டு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன: ஒன்று இயந்திர நிலையான மேற்பரப்பு (பொதுவாக செராமிக் பொருளால் ஆனது), மற்றொன்று இயந்திர சுழலும் மேற்பரப்பு (பொதுவாக கார்பன் கிராஃபைட்டால் ஆனது). ஒரு ஸ்பிரிங் விசையைப் பயன்படுத்தி இரு மேற்பரப்புகளும் ஒன்றாக அழுத்தப்படும்போது, ​​திரவக் கசிவுக்கு எதிராக ஒரு திறமையான தடையை உருவாக்கி, சீல் செய்யும் செயல்பாடு நிகழ்கிறது. உபகரணம் இயங்கும்போது, ​​சீல் செய்யும் மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் உள்ள மசகுப் படலம், இறுக்கமான சீலைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில், உராய்வு மற்றும் தேய்மானத்தைக் குறைக்கிறது.

மற்ற வகைகளிலிருந்து செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்களை வேறுபடுத்திக் காட்டும் ஒரு முக்கிய காரணி, தேய்மானத்திற்கு எதிரான அவற்றின் மிகச்சிறந்த எதிர்ப்புத்திறன் ஆகும். செராமிக் பொருட்கள் சிறந்த கடினத்தன்மை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இது கடுமையான உராய்வு நிலைகளை குறிப்பிடத்தக்க சேதமின்றித் தாங்க அனுமதிக்கிறது. இதன் விளைவாக, மென்மையான பொருட்களால் செய்யப்பட்ட சீல்களைக் காட்டிலும், அடிக்கடி மாற்றவோ அல்லது பராமரிக்கவோ தேவைப்படாத, நீண்ட காலம் நீடிக்கும் சீல்கள் கிடைக்கின்றன.

தேய்மான எதிர்ப்புத் திறனுடன் கூடுதலாக, செராமிக்ஸ் சிறப்பான வெப்ப நிலைத்தன்மையையும் வெளிப்படுத்துகின்றன. அவை சிதைவு அடையாமலோ அல்லது தங்களின் அடைக்கும் திறனை இழக்காமலோ அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கக்கூடியவை. இதனால், மற்ற அடைக்கும் பொருட்கள் முன்கூட்டியே செயலிழக்கக்கூடிய உயர்-வெப்பநிலை பயன்பாடுகளில் இவற்றை உபயோகிக்க ஏற்றதாக அமைகிறது.

இறுதியாக, செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் சிறந்த இரசாயன இணக்கத்தன்மையையும், பல்வேறு அரிக்கும் பொருட்களுக்கு எதிரான எதிர்ப்பையும் வழங்குகின்றன. இதனால், கடுமையான இரசாயனங்கள் மற்றும் அரிக்கும் திரவங்களை வழக்கமாகக் கையாளும் தொழில்களுக்கு இவை ஒரு கவர்ச்சிகரமான தேர்வாக அமைகின்றன.

செராமிக் மெக்கானிக்கல் சீல்கள் அவசியமானவைகூறு முத்திரைகள்தொழில்துறை உபகரணங்களில் திரவக் கசிவைத் தடுப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டவை. தேய்மான எதிர்ப்பு, வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் இரசாயன இணக்கத்தன்மை போன்ற அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகள், பலதரப்பட்ட தொழில்துறைகளில் உள்ள பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு இவற்றை விரும்பத்தக்க தேர்வாக ஆக்குகின்றன.

பீங்கான் இயற்பியல் பண்பு

தொழில்நுட்ப அளவுரு

அலகு

95%

99%

99.50%

அடர்த்தி

கிராம்/செ.மீ3

3.7

3.88

3.9

கடினத்தன்மை

HRA

85

88

90

துளை விகிதம்

%

0.4

0.2

0.15

முறிவு வலிமை

எம்.பி.ஏ.

250

310

350

வெப்ப விரிவாக்க குணகம்

10(-6)/கே

5.5

5.3

5.2

வெப்ப கடத்துத்திறன்

டபிள்யூ/எம்.கே.

27.8

26.7

26

 

கார்பன் இயந்திர வளையம்

கார்பன் இயந்திர முத்திரைகள்

இயந்திர கார்பன் சீல் ஒரு நீண்ட வரலாற்றைக் கொண்டுள்ளது. கிராஃபைட் என்பது கார்பன் தனிமத்தின் ஒரு ஐசோஃபார்ம் ஆகும். 1971-ல், அணுசக்தி வால்வின் கசிவைத் தீர்க்கும் வெற்றிகரமான நெகிழ்வான கிராஃபைட் இயந்திர சீல் பொருளை அமெரிக்கா ஆய்வு செய்தது. ஆழமான செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு, நெகிழ்வான கிராஃபைட் ஒரு சிறந்த சீல் பொருளாக மாறுகிறது, இது சீல் கூறுகளின் விளைவைக் கொண்ட பல்வேறு கார்பன் இயந்திர சீல்களாக உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த கார்பன் இயந்திர சீல்கள் இரசாயனம், பெட்ரோலியம், மின்சக்தி போன்ற தொழில்களில் உயர் வெப்பநிலை திரவ சீலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
உயர் வெப்பநிலைக்குப் பிறகு விரிவடைந்த கிராஃபைட் விரிவடைவதன் மூலம் நெகிழ்வு கிராஃபைட் உருவாவதால், நெகிழ்வு கிராஃபைட்டில் எஞ்சியிருக்கும் இடைச்செருகல் முகவரின் அளவு மிகக் குறைவு, ஆனால் அது முழுமையானது அல்ல. எனவே, அந்த இடைச்செருகல் முகவரின் இருப்பும் அதன் கலவையும், உற்பத்திப் பொருளின் தரம் மற்றும் செயல்திறனில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

கார்பன் சீல் முகப்புப் பொருளைத் தேர்ந்தெடுத்தல்

அசல் கண்டுபிடிப்பாளர் அடர் கந்தக அமிலத்தை ஆக்சிஜனேற்றியாகவும் இடைச்செருகும் காரணியாகவும் பயன்படுத்தினார். இருப்பினும், ஒரு உலோகக் கூறின் முத்திரையில் பயன்படுத்தப்பட்ட பிறகு, நெகிழ்வான கிராஃபைட்டில் மீதமுள்ள சிறிதளவு கந்தகம், நீண்ட காலப் பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு தொடர்பு உலோகத்தை அரிப்பதாகக் கண்டறியப்பட்டது. இந்தக் கருத்தைக் கருத்தில் கொண்டு, சில உள்நாட்டு அறிஞர்கள் இதை மேம்படுத்த முயன்றனர். உதாரணமாக, சாங் கெமின் கந்தக அமிலத்திற்குப் பதிலாக அசிட்டிக் அமிலம் மற்றும் கரிம அமிலத்தைத் தேர்ந்தெடுத்தார். நைட்ரிக் அமிலத்தை மெதுவாகச் சேர்த்து, வெப்பநிலையை அறை வெப்பநிலைக்குக் குறைத்து, நைட்ரிக் அமிலம் மற்றும் அசிட்டிக் அமிலத்தின் கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டது. நைட்ரிக் அமிலம் மற்றும் அசிட்டிக் அமிலத்தின் கலவையை இடைச்செருகும் காரணியாகப் பயன்படுத்தி, பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டை ஆக்சிஜனேற்றியாகக் கொண்டு கந்தகம் இல்லாத விரிவடைந்த கிராஃபைட் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் அசிட்டிக் அமிலம் நைட்ரிக் அமிலத்துடன் மெதுவாகச் சேர்க்கப்பட்டது. வெப்பநிலை அறை வெப்பநிலைக்குக் குறைக்கப்பட்டு, நைட்ரிக் அமிலம் மற்றும் அசிட்டிக் அமிலத்தின் கலவை தயாரிக்கப்பட்டது. பின்னர் இந்தக் கலவையுடன் இயற்கை செதில் கிராஃபைட் மற்றும் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் சேர்க்கப்பட்டன. தொடர்ச்சியான கலக்கலின் கீழ், வெப்பநிலை 30°C ஆக இருக்கும். 40 நிமிட வினைக்குப் பிறகு, நீர் நடுநிலையாக்கப்பட்டு 50~60°C வெப்பநிலையில் உலர்த்தப்படுகிறது, மேலும் உயர் வெப்பநிலை விரிவாக்கத்திற்குப் பிறகு விரிவடைந்த கிராஃபைட் தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த முறையில், உற்பத்திப் பொருள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு விரிவாக்கத்தை அடையக்கூடிய நிலையில் வல்கனைசேஷன் ஏற்படுவதில்லை, இதன் மூலம் சீலிங் பொருளின் ஒப்பீட்டளவில் நிலையான தன்மையை அடைய முடிகிறது.

வகை

எம்106எச்

எம்120எச்

எம்106கே

எம்120கே

எம்106எஃப்

எம்120எஃப்

எம்106டி

எம்120டி

எம்254டி

பிராண்ட்

கருவுற்ற
எபோக்சி ரெசின் (பி1)

கருவுற்ற
ஃபியூரான் ரெசின் (பி1)

உட்புகுத்தப்பட்ட ஃபீனால்
ஆல்டிஹைட் ரெசின் (பி2)

ஆண்டிமனி கார்பன்(A)

அடர்த்தி
(கி/செ.மீ³)

1.75

1.7

1.75

1.7

1.75

1.7

2.3

2.3

2.3

முறிவு வலிமை
(எம்பிஏ)

65

60

67

62

60

55

65

60

55

அழுத்த வலிமை
(எம்பிஏ)

200

180

200

180

200

180

220

220

210

கடினத்தன்மை

85

80

90

85

85

80

90

90

65

நுண்துளைத்தன்மை

<1

<1

<1

<1

<1

<1

<1.5 <1.5 <1.5

வெப்பநிலை
(℃)

250

250

250

250

250

250

400

400

450

 

சிக் இயந்திர வளையம்

சிலிக்கான் கார்பைடு இயந்திர முத்திரைகள்

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) கார்போரண்டம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இது குவார்ட்ஸ் மணல், பெட்ரோலியம் கோக் (அல்லது நிலக்கரி கோக்), மரத்துண்டுகள் (பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிக்கும் போது சேர்க்கப்பட வேண்டியவை) போன்றவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. சிலிக்கான் கார்பைடில் இயற்கையில் அரிதாகக் காணப்படும் ஒரு கனிமமும் உள்ளது. தற்கால C, N, B மற்றும் பிற ஆக்சைடு அல்லாத உயர் தொழில்நுட்ப வெப்பத்தடுப்பு மூலப்பொருட்களில், சிலிக்கான் கார்பைடு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றும் சிக்கனமான பொருட்களில் ஒன்றாகும். இதை தங்க எஃகு மணல் அல்லது வெப்பத்தடுப்பு மணல் என்றும் அழைக்கலாம். தற்போது, ​​சீனாவின் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்துறை உற்பத்தி, கருப்பு சிலிக்கான் கார்பைடு மற்றும் பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு எனப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இவை இரண்டும் 3.20 ~ 3.25 என்ற விகிதாச்சாரத்தையும், 2840 ~ 3320kg/m² என்ற நுண்கடினத்தன்மையையும் கொண்ட அறுகோணப் படிகங்களாகும்.

சிலிக்கான் கார்பைடு தயாரிப்புகள், வெவ்வேறு பயன்பாட்டுச் சூழல்களுக்கு ஏற்ப பல வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. இது பொதுவாக இயந்திரவியல் ரீதியாக அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, சிலிக்கான் கார்பைடு அதன் சிறந்த இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், அதிக வலிமை, அதிக கடினத்தன்மை, நல்ல தேய்மான எதிர்ப்புத்திறன், குறைந்த உராய்வுக் குணகம் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்புத்திறன் ஆகியவற்றின் காரணமாக, சிலிக்கான் கார்பைடு இயந்திரவியல் சீல்களுக்கு ஒரு சிறந்த பொருளாகும்.

SiC சீல் வளையங்களை நிலையான வளையம், நகரும் வளையம், தட்டையான வளையம் எனப் பிரிக்கலாம். வாடிக்கையாளர்களின் சிறப்புத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப, SiC சிலிக்கானிலிருந்து சிலிக்கான் கார்பைடு சுழலும் வளையம், சிலிக்கான் கார்பைடு நிலையான இருக்கை, சிலிக்கான் கார்பைடு புஷ் போன்ற பல்வேறு கார்பைடு தயாரிப்புகளை உருவாக்கலாம். இதை கிராஃபைட் பொருளுடன் இணைத்தும் பயன்படுத்தலாம். மேலும், இதன் உராய்வுக் குணகம் அலுமினா செராமிக் மற்றும் கடின உலோகக் கலவையை விடக் குறைவாக இருப்பதால், இதை அதிக PV மதிப்புள்ள சூழல்களில், குறிப்பாக வீரியம் மிக்க அமிலம் மற்றும் வீரியம் மிக்க காரம் உள்ள நிலைகளில் பயன்படுத்தலாம்.

இயந்திர முத்திரைகளில் SIC-ஐப் பயன்படுத்துவதன் முக்கிய நன்மைகளில் ஒன்று, அதன் குறைந்த உராய்வு ஆகும். எனவே, SIC மற்றப் பொருட்களை விட தேய்மானத்தை சிறப்பாகத் தாங்கி, முத்திரையின் ஆயுளை நீட்டிக்கிறது. மேலும், SIC-இன் குறைந்த உராய்வு, மசகுத் தேவையையும் குறைக்கிறது. மசகு இல்லாதது, மாசுபடுதல் மற்றும் அரிப்பு ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்பைக் குறைத்து, செயல்திறனையும் நம்பகத்தன்மையையும் மேம்படுத்துகிறது.

SIC ஆனது தேய்மானத்தை எதிர்க்கும் சிறந்த திறனையும் கொண்டுள்ளது. இதன் பொருள், அது சிதைவடையாமலோ அல்லது உடையாமலோ தொடர்ச்சியான பயன்பாட்டைத் தாங்கக்கூடியது என்பதாகும். இதனால், உயர் மட்ட நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீடித்துழைப்பு தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு இது ஒரு மிகச்சிறந்த பொருளாக அமைகிறது.

இதை மீண்டும் தேய்த்து மெருகூட்டவும் முடியும், எனவே ஒரு சீலை அதன் ஆயுட்காலம் முழுவதும் பலமுறை புதுப்பிக்கலாம். அதன் சிறந்த இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்பு, அதிக வலிமை, அதிக கடினத்தன்மை, நல்ல தேய்மான எதிர்ப்பு, குறைந்த உராய்வுக் குணகம் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு போன்ற காரணங்களுக்காக, இது பொதுவாக மெக்கானிக்கல் சீல்கள் போன்ற இயந்திரவியல் சார்ந்த பணிகளில் அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இயந்திர சீல் முகப்புகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​சிலிக்கான் கார்பைடு டர்பைன்கள், கம்ப்ரஸர்கள் மற்றும் மையவிலக்கு பம்புகள் போன்ற சுழலும் உபகரணங்களுக்கு மேம்பட்ட செயல்திறன், அதிகரித்த சீல் ஆயுள், குறைந்த பராமரிப்புச் செலவுகள் மற்றும் குறைந்த இயக்கச் செலவுகளை அளிக்கிறது. சிலிக்கான் கார்பைடு அது தயாரிக்கப்பட்ட விதத்தைப் பொறுத்து வெவ்வேறு பண்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம். வினைப் பிணைப்பு சிலிக்கான் கார்பைடு என்பது, ஒரு வினைச் செயல்முறையில் சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்களை ஒன்றோடொன்று பிணைப்பதன் மூலம் உருவாகிறது.

இந்த செயல்முறை பொருளின் பெரும்பாலான இயற்பியல் மற்றும் வெப்பப் பண்புகளை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் பாதிப்பதில்லை, இருப்பினும் இது பொருளின் வேதி எதிர்ப்புத்திறனைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. பொதுவாக சிக்கலை ஏற்படுத்தும் வேதிப்பொருட்கள் காஸ்டிக்குகள் (மற்றும் பிற உயர் pH வேதிப்பொருட்கள்) மற்றும் வீரியம் மிக்க அமிலங்கள் ஆகும், எனவே வினைப் பிணைப்பு சிலிக்கான் கார்பைடை இந்தப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தக்கூடாது.

வினை-உருக்கப்பட்ட ஊடுருவியதுசிலிக்கான் கார்பைடு. இத்தகைய பொருளில், ஊடுருவல் செயல்பாட்டின் போது உலோக சிலிக்கானை எரிப்பதன் மூலம் அசல் சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) பொருளின் துளைகள் நிரப்பப்படுகின்றன. இதனால் இரண்டாம் நிலை SiC தோன்றி, அந்தப் பொருள் விதிவிலக்கான இயந்திரப் பண்புகளைப் பெற்று, தேய்மானத்தை எதிர்க்கும் தன்மையுடையதாக மாறுகிறது. இதன் குறைந்தபட்ச சுருக்கத்தின் காரணமாக, துல்லியமான சகிப்புத்தன்மையுடன் கூடிய பெரிய மற்றும் சிக்கலான பாகங்களின் உற்பத்தியில் இதைப் பயன்படுத்தலாம். இருப்பினும், சிலிக்கான் உள்ளடக்கம் அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலையை 1,350 °C ஆகக் கட்டுப்படுத்துகிறது, மேலும் இதன் இரசாயன எதிர்ப்புத்திறன் சுமார் pH 10 ஆகவும் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. தீவிர காரச் சூழல்களில் இந்தப் பொருளைப் பயன்படுத்துவது பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

சின்டர்டுமுன் அழுத்தப்பட்ட மிக நுண்ணிய SIC துகள்களை 2000 °C வெப்பநிலையில் உருக்கிச் சூடாக்குவதன் மூலம், அப்பொருளின் துகள்களுக்கு இடையில் வலுவான பிணைப்புகளை உருவாக்கி சிலிக்கான் கார்பைடு பெறப்படுகிறது.
முதலில், படிக அமைப்பு தடிமனாகிறது, பின்னர் நுண்துளைத்தன்மை குறைகிறது, இறுதியாகத் துகள்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள் ஒன்றிணைகின்றன. இத்தகைய செயலாக்கத்தின் போது, ​​உற்பத்திப் பொருளில் சுமார் 20% அளவுக்குக் குறிப்பிடத்தக்க சுருக்கம் ஏற்படுகிறது.
SSIC சீல் வளையம் இது அனைத்து இரசாயனங்களையும் எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது. இதன் கட்டமைப்பில் உலோக சிலிக்கான் இல்லாததால், இதன் வலிமை பாதிக்கப்படாமல் 1600°C வரையிலான வெப்பநிலையில் இதைப் பயன்படுத்தலாம்.

பண்புகள்

ஆர்-எஸ்ஐசி

எஸ்-எஸ்ஐசி

நுண்துளைத்தன்மை (%)

≤0.3

≤0.2

அடர்த்தி (கி/செ.மீ³)

3.05

3.1~3.15

கடினத்தன்மை

110~125 (HS)

2800 (கிலோ/மிமீ²)

மீள் குணகம் (Gpa)

≥400

≥410

SiC உள்ளடக்கம் (%)

≥85%

≥99%

Si உள்ளடக்கம் (%)

≤15%

0.10%

வளைவு வலிமை (Mpa)

≥350

450

அழுத்த வலிமை (கிலோ/மிமீ²)

≥2200

3900

வெப்ப விரிவாக்க குணகம் (1/℃)

4.5×10-6

4.3×10-6

வெப்ப எதிர்ப்பு (வளிமண்டலத்தில்) (℃)

1300

1600

 

டிசி இயந்திர வளையம்

TC இயந்திர முத்திரை

டங்ஸ்டன் கார்பைடு (TC) பொருட்கள் அதிக கடினத்தன்மை, வலிமை, தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் அரிமான எதிர்ப்பு போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இது "தொழில்துறைப் பல்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதன் சிறந்த செயல்திறன் காரணமாக, இது இராணுவத் தொழில், விண்வெளி, இயந்திர செயலாக்கம், உலோகவியல், எண்ணெய் துளையிடல், மின்னணுத் தொடர்பு, கட்டிடக்கலை மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பம்புகள், அமுக்கிகள் மற்றும் கலக்கிகளில், டங்ஸ்டன் கார்பைடு வளையங்கள் இயந்திர முத்திரைகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதன் நல்ல தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக கடினத்தன்மை ஆகியவை, அதிக வெப்பநிலை, உராய்வு மற்றும் அரிமானத்தைத் தாங்கக்கூடிய தேய்மான-எதிர்ப்பு பாகங்களைத் தயாரிப்பதற்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன.

அதன் வேதியியல் கலவை மற்றும் பயன்பாட்டுப் பண்புகளின்படி, TC-ஐ நான்கு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: டங்ஸ்டன் கோபால்ட் (YG), டங்ஸ்டன்-டைட்டானியம் (YT), டங்ஸ்டன் டைட்டானியம் டாண்டலம் (YW) மற்றும் டைட்டானியம் கார்பைடு (YN).

டங்ஸ்டன் கோபால்ட் (YG) கடினக் கலவையானது WC மற்றும் Co ஆகியவற்றால் ஆனது. இது வார்ப்பு இரும்பு, இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் மற்றும் உலோகமல்லாத பொருட்கள் போன்ற உடையக்கூடிய பொருட்களைப் பதப்படுத்துவதற்கு ஏற்றது.

ஸ்டெல்லைட் (YT) என்பது WC, TiC மற்றும் Co ஆகியவற்றால் ஆனது. இந்தக் கலவையில் TiC சேர்க்கப்படுவதால், அதன் தேய்மான எதிர்ப்புத்திறன் மேம்படுகிறது, ஆனால் வளைவு வலிமை, அரைக்கும் செயல்திறன் மற்றும் வெப்பக் கடத்துத்திறன் ஆகியவை குறைந்துள்ளன. குறைந்த வெப்பநிலையில் எளிதில் உடையக்கூடிய தன்மை கொண்டிருப்பதால், இது பொதுவான பொருட்களை அதிவேகமாக வெட்டுவதற்கு மட்டுமே பொருத்தமானது, எளிதில் உடையக்கூடிய பொருட்களைப் பதப்படுத்துவதற்கு அல்ல.

தகுந்த அளவு டான்டலம் கார்பைடு அல்லது நியோபியம் கார்பைடைச் சேர்ப்பதன் மூலம், உயர் வெப்பநிலை கடினத்தன்மை, வலிமை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பை அதிகரிப்பதற்காக டங்ஸ்டன், டைட்டேனியம், டான்டலம் (நியோபியம்), கோபால்ட் (YW) கலப்புலோகத்தில் சேர்க்கப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், சிறந்த முழுமையான வெட்டும் செயல்திறனுடன் இதன் கடினத்தன்மையும் மேம்படுத்தப்படுகிறது. இது முக்கியமாக கடினமான வெட்டும் பொருட்கள் மற்றும் இடைவிட்டு வெட்டுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கார்பனைஸ் செய்யப்பட்ட டைட்டேனியம் பேஸ் கிளாஸ் (YN) என்பது TiC, நிக்கல் மற்றும் மாலிப்டினம் ஆகிய கடினமான கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு கடினமான கலப்புலோகமாகும். இதன் நன்மைகள் அதிக கடினத்தன்மை, பிணைப்பு எதிர்ப்புத் திறன், பிறை வடிவத் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்புத் திறன் ஆகும். 1000 டிகிரிக்கும் அதிகமான வெப்பநிலையில் கூட, இதை இயந்திர வேலைப்பாடு செய்ய முடியும். இது கலப்புலோக எஃகு மற்றும் தணித்து பதப்படுத்தும் எஃகு ஆகியவற்றின் தொடர்ச்சியான இறுதி வேலைப்பாடுகளுக்குப் பொருந்தும்.

மாதிரி

நிக்கல் உள்ளடக்கம் (எடை சதவீதம்)

அடர்த்தி (கி/செ.மீ²)

கடினத்தன்மை (HRA)

வளைவு வலிமை (≥N/mm²)

YN6

5.7-6.2

14.5-14.9

88.5-91.0

1800

ஒய்என்8

7.7-8.2

14.4-14.8

87.5-90.0

2000

மாதிரி

கோபால்ட் உள்ளடக்கம் (எடை சதவீதம்)

அடர்த்தி (கி/செ.மீ²)

கடினத்தன்மை (HRA)

வளைவு வலிமை (≥N/mm²)

YG6

5.8-6.2

14.6-15.0

89.5-91.0

1800

YG8

7.8-8.2

14.5-14.9

88.0-90.5

1980

YG12

11.7-12.2

13.9-14.5

87.5-89.5

2400

YG15

14.6-15.2

13.9-14.2

87.5-89.0

2480

YG20

19.6-20.2

13.4-13.7

85.5-88.0

2650

YG25

24.5-25.2

12.9-13.2

84.5-87.5

2850