औद्योगिक विनिर्माण के 'सामग्री ब्रह्मांड' में, टाइटेनियम कार्बाइड (TiC), सिलिकॉन कार्बाइड (SiC), और सीमेंट कार्बाइड (आमतौर पर वोल्फ्रेम कार्बाइड पर आधारित) कोबाल्ट, आदि।) तीन चमकदार स्टार सामग्री हैंअपने अनूठे गुणों के साथ, वे विभिन्न क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।हम इन तीन सामग्रियों के गुणों में अंतर और उन परिदृश्यों पर गहराई से नज़र डालेंगे जहां वे उत्कृष्ट हैं!
I. सामग्री गुणों की तुलना
| सामग्री का प्रकार | कठोरता (संदर्भ मूल्य) | घनत्व (g/cm3) | पहनने के प्रतिरोध | उच्च तापमान प्रतिरोध | रासायनिक स्थिरता | कठोरता |
|---|---|---|---|---|---|---|
| टाइटेनियम कार्बाइड (TiC) | २८०० ३२०० एचवी | 4.9 53 | उत्कृष्ट (कठिन चरणों द्वारा वर्चस्व) | ≈1400°C पर स्थिर | एसिड और क्षार प्रतिरोधी (गंभीर ऑक्सीकरण एसिड को छोड़कर) | अपेक्षाकृत कम (भंगुरता अधिक प्रमुख है) |
| सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) | 2500 ₹ 3000HV (SiC सिरेमिक के लिए) | 3. 1 32 | बकाया (सहसंबद्ध बंधन संरचना द्वारा समर्थित) | ≈1600°C पर स्थिर (सिरेमिक अवस्था में) | बहुत मजबूत (ज्यादातर रासायनिक माध्यमों के लिए प्रतिरोधी) | मध्यम (सिरेमिक अवस्था में भंगुर; एकल क्रिस्टल में कठोरता होती है) |
| सीमेंटेड कार्बाइड (WC ️ Co उदाहरण के तौर पर) | 1200 ¥ 1800HV | 13 ¢ 15 (WC ¢ Co श्रृंखला के लिए) | असाधारण (WC हार्ड फेज + Co binder) | ≈800 ∼ 1000°C (Co सामग्री पर निर्भर करता है) | अम्ल, क्षार और घर्षण पहनने के लिए प्रतिरोधी | अपेक्षाकृत अच्छा (को-बेंडर चरण कठोरता को बढ़ाता है) |
संपत्ति का विभाजनः
- टाइटेनियम कार्बाइड (TiC): इसकी कठोरता हीरे के करीब है, जिससे यह सुपर हार्ड सामग्री परिवार का सदस्य बन जाता है। इसकी उच्च घनत्व सटीक उपकरण में सटीक स्थिति की अनुमति देता है जिन्हें ′′वजन की आवश्यकता होती है।हालांकि, यह उच्च भंगुरता है और प्रभाव के तहत चिप के लिए प्रवण है, इसलिए यह स्थिर, कम प्रभाव ¢ काटने / पहनने ¢ प्रतिरोधी परिदृश्यों के लिए अधिक उपयुक्त है। उदाहरण के लिए,यह अक्सर औजारों पर एक कोटिंग के रूप में प्रयोग किया जाता है. टीआईसी कोटिंग सुपर है कठिन और पहनने के लिए प्रतिरोधी, जैसे उच्च गति वाले स्टील और सीमेंट कार्बाइड उपकरण पर सुरक्षा कवच लगाना।यह उच्च तापमान का सामना कर सकता है और पहनने को कम करता हैउदाहरण के लिए, परिष्करण पीसने वाले कटर के कोटिंग में, यह तेजी से और स्थिर काटने की अनुमति देता है।
- सिलिकॉन कार्बाइड (SiC): उच्च तापमान प्रतिरोध में उत्कृष्ट प्रदर्शन! यह 1600 डिग्री सेल्सियस से ऊपर स्थिर प्रदर्शन बनाए रख सकता है।इसकी रासायनिक स्थिरता उल्लेखनीय है और यह शायद ही कभी एसिड और क्षार के साथ प्रतिक्रिया करता है (कुछ को छोड़कर जैसे हाइड्रोफ्लोरिक एसिड)हालांकि, सिरेमिक सामग्री के लिए भंगुरता एक आम मुद्दा है।सिंगल-क्रिस्टल सिलिकॉन कार्बाइड (जैसे 4H-SiC) ने कठोरता में सुधार किया है और अर्धचालकों और उच्च आवृत्ति उपकरणों में वापसी कर रहा हैउदाहरण के लिए, सीआईसी आधारित सिरेमिक उपकरण सिरेमिक उपकरणों के बीच शीर्ष छात्र हैं। उनके पास उच्च तापमान प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता है।उच्च कठोरता वाले मिश्र धातुओं (जैसे निकेल आधारित मिश्र धातु) और भंगुर सामग्री (जैसे कास्ट आयरन) को काटने के लिए, वे उपकरण चिपकने के लिए प्रवण नहीं हैं और धीमे पहनते हैं। हालांकि, भंगुरता के कारण, वे कम बाधित काटने और उच्च परिशुद्धता के साथ खत्म करने के लिए अधिक उपयुक्त हैं।
- सीमेंटेड कार्बाइड (WC ️ Co): काटने के क्षेत्र में शीर्ष स्तर का खिलाड़ी! टर्न टूल्स से लेकर सीएनसी फ्रीजिंग कटर तक, फ्रीजिंग स्टील से लेकर ड्रिलिंग स्टोन तक, यह हर जगह पाया जा सकता है।कम Co सामग्री (जैसे YG3X) के साथ सीमेंट कार्बाइड परिष्करण के लिए उपयुक्त है, जबकि उच्च Co सामग्री (जैसे YG8) के साथ अच्छा प्रभाव प्रतिरोध है और आसानी से असभ्य मशीनिंग को संभाल सकता है।और Co बांधनेवाला WC के कणों को एक साथ रखने के लिए गोंद की तरह कार्य करता है, कठोरता और कठोरता दोनों को बनाए रखते हुए। हालांकि इसका उच्च ′′ तापमान प्रतिरोध पहले दो के रूप में अच्छा नहीं है,इसके संतुलित समग्र प्रदर्शन इसे काटने से पहनने के प्रतिरोधी घटकों तक की विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है.
II. आवेदन के क्षेत्र
1. काटने उपकरण क्षेत्र
- टाइटेनियम कार्बाइड (TiC): अक्सर औजारों पर एक कोटिंग के रूप में कार्य करता है! सुपर कठोर और पहनने के लिए प्रतिरोधी टीआईसी कोटिंग उच्च गति वाले स्टील और सीमेंट कार्बाइड औजारों पर एक सुरक्षात्मक कवच डालती है।स्टेनलेस स्टील और मिश्र धातु स्टील काटना, यह उच्च तापमान का सामना कर सकता है और पहनने को कम कर सकता है, जिससे उपकरण का जीवन काफी बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, परिष्करण पीसने वाले कटर के कोटिंग में, यह तेजी से और स्थिर काटने की अनुमति देता है।
- सिलिकॉन कार्बाइड (SiC)सीआईसी आधारित सिरेमिक औजारों में उच्च तापमान प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता है।उच्च कठोरता वाले मिश्र धातुओं (जैसे निकेल आधारित मिश्र धातु) और भंगुर सामग्री (जैसे कास्ट आयरन) को काटने के लिए, वे उपकरण चिपकने के लिए प्रवण नहीं हैं और धीमे पहनते हैं। हालांकि, भंगुरता के कारण, वे कम बाधित काटने और उच्च परिशुद्धता के साथ खत्म करने के लिए अधिक उपयुक्त हैं।
- सीमेंटेड कार्बाइड (WC ️ Co): काटने के क्षेत्र में शीर्ष स्तर का खिलाड़ी! टर्न टूल्स से लेकर सीएनसी फ्रीजिंग कटर तक, फ्रीजिंग स्टील से लेकर ड्रिलिंग स्टोन तक, यह हर जगह पाया जा सकता है।कम Co सामग्री (जैसे YG3X) के साथ सीमेंट कार्बाइड परिष्करण के लिए उपयुक्त है, जबकि उच्च Co सामग्री वाले (जैसे YG8) में अच्छा प्रभाव प्रतिरोध होता है और मोटे मशीनिंग को आसानी से संभाल सकता है।
2. पहनने के लिए प्रतिरोधी घटक क्षेत्र
- टाइटेनियम कार्बाइड (TiC)उदाहरण के लिए, पाउडर धातु विज्ञान के मोल्ड में, धातु पाउडर को दबाने पर, टीआईसी आवेषण पहनने के लिए प्रतिरोधी और उच्च परिशुद्धता वाले होते हैं।यह सुनिश्चित करना कि प्रेस किए गए भागों के सही आयाम और अच्छी सतहें हों, और वे बड़े पैमाने पर उत्पादन के दौरान "विकलांगता" के लिए प्रवण नहीं हैं।
- सिलिकॉन कार्बाइड (SiC): पहनने के प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध के लिए डबल बफ से सुसज्जित है! उच्च तापमान भट्टियों में रोलर्स और बीयरिंग जो सीआईसी सिरेमिक से बने होते हैं, 1000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर भी नरम या पहनते नहीं हैं।साथ ही, SiC से बने रेत उड़ाउने उपकरण के नोजल रेत के कणों के प्रभाव का सामना कर सकते हैं, और उनकी सेवा जीवन साधारण स्टील नोजल की तुलना में कई गुना अधिक है।
- सीमेंटेड कार्बाइड (WC ️ Co): एक बहुमुखी पहनने के लिए प्रतिरोधी विशेषज्ञ! खदान ड्रिल में सीमेंट कार्बाइड दांत बिना क्षति के चट्टानों को कुचलने में सक्षम हैं; ढाल मशीन टूल्स पर सीमेंट कार्बाइड कटर मिट्टी और बलुआ पत्थर का सामना कर सकते हैं,और हजारों मीटर की सुरंग खोदने के बाद भी अपना संयम बनाए रख सकते हैं।यहां तक कि मोबाइल फोन के कंपन मोटर्स के सनकी पहियों को भी स्थिर कंपन सुनिश्चित करने के लिए पहनने के प्रतिरोध के लिए सीमेंट कार्बाइड पर भरोसा है।
3इलेक्ट्रॉनिक्स/अर्धचालक क्षेत्र
- टाइटेनियम कार्बाइड (TiC): कुछ इलेक्ट्रॉनिक घटकों में दिखाई देता है जिनके लिए उच्च तापमान और उच्च पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है! उदाहरण के लिए, उच्च शक्ति वाले इलेक्ट्रॉन ट्यूबों के इलेक्ट्रोड में, TiC में उच्च तापमान प्रतिरोध होता है,अच्छी विद्युत चालकता, और पहनने के प्रतिरोधी, उच्च तापमान वातावरण में स्थिर संचालन की अनुमति देता है और इलेक्ट्रॉनिक संकेत संचरण सुनिश्चित करता है।
- सिलिकॉन कार्बाइड (SiC): अर्धचालकों में एक नया पसंदीदा! सीआईसी अर्धचालक उपकरणों (जैसे सीआईसी पावर मॉड्यूल) में उत्कृष्ट उच्च आवृत्ति, उच्च वोल्टेज और उच्च तापमान प्रदर्शन है।जब इलेक्ट्रिक वाहनों और फोटोवोल्टिक इन्वर्टर में इस्तेमाल किया जाता है, वे दक्षता में काफी सुधार कर सकते हैं और मात्रा को कम कर सकते हैं।और 5जी बेस स्टेशनों और एवियोनिक्स में अत्यधिक प्रत्याशित हैं.
- सीमेंटेड कार्बाइड (WC ️ Co): इलेक्ट्रॉनिक प्रसंस्करण में एक "सटीक उपकरण"! पीसीबी ड्रिलिंग के लिए सीमेंट कार्बाइड ड्रिल का व्यास 0.1 मिमी तक कम हो सकता है और आसानी से टूटने के बिना सटीक ड्रिलिंग कर सकता है।चिप पैकेजिंग मोल्ड में सीमेंट कार्बाइड आवेषण उच्च परिशुद्धता और पहनने के प्रतिरोध हैचिप पिनों का सटीक और स्थिर पैकेजिंग सुनिश्चित करता है।
III. कैसे चुनें?
- अत्यधिक कठोरता और सटीक पहनने के प्रतिरोध के लिए→ टाइटेनियम कार्बाइड (टीआईसी) चुनें! उदाहरण के लिए, सटीक मोल्ड कोटिंग्स और सुपर हार्ड टूल कोटिंग्स में, यह पहनने और सटीकता बनाए रखने के लिए सहन कर सकता है।
- उच्च तापमान प्रतिरोध, रासायनिक स्थिरता या अर्धचालक/उच्च आवृत्ति उपकरणों पर काम करने के लिए→ सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) चुनें! यह उच्च तापमान की भट्ठी के घटकों और SiC पावर चिप्स के लिए अपरिहार्य है।
- संतुलित समग्र प्रदर्शन के लिए, काटने से पहनने के लिए सब कुछ कवर करना→ सीमेंटेड कार्बाइड (WC) चुनें! यह एक "बहुमुखी खिलाड़ी" है जो उपकरण, ड्रिल और पहनने के प्रतिरोधी भागों को कवर करता है।