সিলিকন নাইট্রাইড হল একটি উচ্চ-কার্যকারিতা প্রযুক্তিগত সিরামিক যা শারীরিক এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যগুলির একটি অসাধারণ সমন্বয় দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। প্রথাগত ধাতুগুলির বিপরীতে, এটি উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি এবং 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রায় ফ্র্যাকচার শক্ততা বজায় রাখে। এর সমযোজী বন্ধন কাঠামোর ফলে এমন একটি উপাদান তৈরি হয় যা ইস্পাতের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে হালকা - ঘনত্বের প্রায় 40% - যখন উচ্চতর কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। এটি এমন পরিবেশের জন্য একটি আদর্শ প্রার্থী করে তোলে যেখানে ওজন হ্রাস এবং স্থায়িত্ব গুরুত্বপূর্ণ কারণ।
এর স্ট্যান্ডআউট বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি সিলিকন নাইট্রাইড এর উল্লেখযোগ্য তাপীয় শক প্রতিরোধের। তাপ সম্প্রসারণের কম সহগ এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা হওয়ার কারণে, এটি ক্র্যাকিং বা অবনমিত ছাড়াই দ্রুত তাপমাত্রার ওঠানামা সহ্য করতে পারে। এই স্থিতিস্থাপকতা উপাদানটিকে প্রপালশন সিস্টেম, শিল্প চুল্লি এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটগুলিতে নির্ভরযোগ্যভাবে সঞ্চালনের অনুমতি দেয় যেখানে অন্যান্য উপকরণ তাপীয় ক্লান্তির শিকার হবে।
মহাকাশ খাতে, সিলিকন নাইট্রাইড টারবাইন ব্লেড, স্পার্ক প্লাগ এবং ইঞ্জিন ভালভের জন্য ব্যবহৃত হয়। নিকেল-ভিত্তিক সুপারঅ্যালোয়ের তুলনায় উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করার ক্ষমতা উন্নত জ্বালানী দক্ষতা এবং কম নির্গমনের জন্য অনুমতি দেয়। স্বয়ংচালিত জগতে, উপাদানটি প্রায়শই টার্বোচার্জার রোটর এবং গ্লো প্লাগে পাওয়া যায়, যেখানে এর কম জড়তা এবং উচ্চ তাপ সহনশীলতা দ্রুত প্রতিক্রিয়ার সময় এবং দীর্ঘতর উপাদানের জীবনকাল প্রদান করে।
সিলিকন নাইট্রাইড হল "হাইব্রিড" বিয়ারিংয়ের জন্য সোনার মান, যা ইস্পাত ঘোড়দৌড়ের সাথে সিরামিক বল ব্যবহার করে। এই বিয়ারিংগুলি উচ্চ-গতির অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পছন্দ করা হয়, যেমন মেশিন টুল স্পিন্ডেল এবং বায়ু টারবাইন, কারণ সিরামিক বলগুলি চরম ঘর্ষণে স্টিলের সাথে ঝালাই করে না। উপরন্তু, তাদের অ-পরিবাহী প্রকৃতি বৈদ্যুতিক আরসিং প্রতিরোধ করে, যা বৈদ্যুতিক মোটর এবং জেনারেটরে ভারবহন ব্যর্থতার একটি সাধারণ কারণ।
অ্যালুমিনা বা জিরকোনিয়ার মতো অন্যান্য উন্নত সিরামিকের তুলনায় কেন সিলিকন নাইট্রাইড বেছে নেওয়া হয় তা বোঝার জন্য, এটির নির্দিষ্ট কর্মক্ষমতা মেট্রিকগুলি দেখতে সহায়ক। নিম্নলিখিত সারণী শিল্প প্রসঙ্গে সিলিকন নাইট্রাইডের তুলনামূলক শক্তিগুলিকে হাইলাইট করে।
| সম্পত্তি | সিলিকন নাইট্রাইড | অ্যালুমিনা (99%) | জিরকোনিয়া (Y-PSZ) |
| ঘনত্ব | 3.2 | 3.9 | 6.0 |
| তাপ শক প্রতিরোধের | চমৎকার | পরিমিত | মেলা |
| ফ্র্যাকচার টাফনেস | উচ্চ | কম | খুব উচ্চ |
| কঠোরতা (HV) | 1500 - 1800 | 1600 - 2000 | 1200 - 1300 |
সিলিকন নাইট্রাইডের কার্যকারিতা এটি তৈরি করতে ব্যবহৃত পদ্ধতি দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়। প্রকৌশলীরা অংশের জটিলতা এবং প্রয়োজনীয় যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে প্রক্রিয়াকরণ রুট নির্বাচন করেন:
সিলিকন নাইট্রাইডের ইউটিলিটি ভারী যন্ত্রপাতির বাইরে মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স এবং ওষুধের ক্ষেত্রে প্রসারিত হচ্ছে। অর্ধপরিবাহী শিল্পে, এটি একটি অত্যাবশ্যক অস্তরক স্তর এবং প্যাসিভেশন ফিল্ম হিসাবে কাজ করে, যা জল এবং আয়নিক অমেধ্যগুলির বিরুদ্ধে কার্যকর বাধা প্রদান করে। এর বায়োকম্প্যাটিবিলিটি মেরুদন্ডের ফিউশন ইমপ্লান্টে এর ব্যবহারকেও নেতৃত্ব দিয়েছে, যেখানে এর পৃষ্ঠের রসায়ন হাড়ের বৃদ্ধিকে উৎসাহিত করে যখন এর অ্যান্টি-মাইক্রোবিয়াল বৈশিষ্ট্যগুলি ঐতিহ্যগত টাইটানিয়াম বা পিইকে ইমপ্লান্টের তুলনায় সংক্রমণের ঝুঁকি কমায়৷
আপনি কি চান তা আমাদের জানান, এবং আমরা যত তাড়াতাড়ি সম্ভব আপনার সাথে যোগাযোগ করব!