ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวคืออะไร และมีประโยชน์อย่างไรบ้าง?
ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียว (SiC)เป็นวัสดุขัดถูสังเคราะห์ที่มีความแข็งสูงมาก ผลิตในเตาเผาไฟฟ้าที่อุณหภูมิสูง โดยใช้ส่วนผสมของทรายควอตซ์ ปิโตรเลียมโค้ก และเกลือแกง พร้อมเติมซิลิกาและคาร์บอนเพื่อควบคุมความบริสุทธิ์ สีเขียวที่โดดเด่นมาจากความบริสุทธิ์สูง โดยทั่วไปประกอบด้วยผลึกซิลิคอนคาร์ไบด์มากกว่า 99% และมีสิ่งเจือปนโลหะน้อยมากเมื่อเทียบกับสีดำ ส่งผลให้มีความแข็ง ความเปราะ และความคมที่เหนือกว่า ทำให้เป็นหนึ่งในวัสดุที่แข็งที่สุดที่มีอยู่ รองจากเพชรและโบรอนคาร์ไบด์เท่านั้น
คุณสมบัติเฉพาะของซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวทำให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเฉพาะทางได้หลากหลาย โดยการใช้งานหลักมีดังต่อไปนี้:
-
การแปรรูปด้วยสารขัดละเอียด: เนื่องจากเม็ดทรายมีความคมและเปราะ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตเครื่องมือขัด เช่น ล้อเจียร หินลับคม และกระดาษทราย เครื่องมือเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการเจียร การขัดเงา และการตกแต่งพื้นผิววัสดุที่แข็งและเปราะ เช่น โลหะผสมแข็ง (เช่น ทังสเตนคาร์ไบด์) กระจกออปติคอล เซรามิก และโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (เช่น ทองแดง อลูมิเนียม) ให้ผิวสำเร็จที่ละเอียดโดยมีรอยเสียหายบนพื้นผิวน้อยที่สุด
-
การแปรรูปวัสดุขั้นสูง: มีบทบาทสำคัญในการตัดและแปรรูปแท่งซิลิคอนผลึกเดี่ยวและซิลิคอนผลึกหลายเหลี่ยมสำหรับอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์และเซมิคอนดักเตอร์ ความแข็งของวัสดุช่วยให้สามารถตัดแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนได้อย่างสะอาดและมีประสิทธิภาพ
-
การเลื่อยด้วยลวด: ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวเป็นส่วนประกอบสำคัญในสารละลายที่ใช้สำหรับเลื่อยหลายเส้น ซึ่งใช้ตัดบล็อกขนาดใหญ่ของวัสดุผลึก เช่น ซิลิคอนและแซฟไฟร์ ให้เป็นแผ่นบางๆ สำหรับการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และ LED
-
สารเติมแต่งสำหรับวัสดุทนไฟและเซรามิก: ในวัสดุทนไฟประสิทธิภาพสูงและเซรามิกขั้นสูง ซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวได้รับการยกย่องในด้านการนำความร้อนที่ดีเยี่ยม ความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง และความต้านทานต่อการออกซิเดชัน ช่วยเพิ่มความทนทานและความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันของวัสดุบุผนังเตาเผา อุปกรณ์ภายในเตาเผา และชิ้นส่วนโครงสร้าง
-
การเตรียมพื้นผิวแบบพิเศษ: เม็ดขัดของมันใช้สำหรับการพ่นทำความสะอาดและการเตรียมพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ละเอียดอ่อน ซึ่งต้องหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนจากเหล็กหรือโลหะอื่นๆ เนื่องจากมีความบริสุทธิ์สูง
-
ผงและสารขัดเงา: ผงละเอียดขนาดไมครอนใช้ในการขัดเงา การขัดผิว และสารขัดเงาเพื่อให้ได้ผิวเงาเหมือนกระจกบนอัญมณี ตลับลูกปืนที่มีความแม่นยำสูง และซีลเชิงกลที่สำคัญ
โดยสรุปแล้วซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวเป็นสารขัดถูสังเคราะห์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและแข็งเป็นพิเศษ
ความคมและความแข็งที่ยอดเยี่ยมทำให้วัสดุนี้ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมที่ต้องการการตัดเฉือนวัสดุแข็งอย่างแม่นยำ การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เซรามิกขั้นสูง และกระบวนการตัดที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งประสิทธิภาพของมันเหนือกว่าซิลิคอนคาร์ไบด์สีดำ มาตรฐาน
