जैसे उद्योगों में उच्च प्रदर्शन के लिए अथक प्रयास सेमीकंडक्टर निर्माण और एयरोस्पेस, सिरेमिक घटकों की अभूतपूर्व मांग पैदा कर रहा है जो जटिल ज्यामिति को अत्यधिक स्थायित्व के साथ जोड़ते हैं। एक महत्वपूर्ण 3डी प्रिंटिंग तकनीक में सफलता एक प्रमुख चीनी अनुसंधान संस्थान से अब सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सिरेमिक के कस्टम निर्माण में एक नए युग का मार्ग प्रशस्त होता है, जो अगली पीढ़ी के अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री है।
उद्योग की चुनौती: पारंपरिक निर्माण की सीमाएँ
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक अपनी असाधारण कठोरता, उत्कृष्ट तापीय स्थिरता और बेहतर तापीय चालकता के लिए मूल्यवान है, जो इसे लिथोग्राफी टूल्स में वेफर चरणों और फोटोवोल्टिक प्रसंस्करण उपकरण में वाहक जैसे मुख्य घटकों के लिए एक आदर्श सामग्री बनाता है। हालाँकि, इसकी अंतर्निहित कठोरता और भंगुरता इसे बनाती है पारंपरिक घटाव मशीनिंग के माध्यम से जटिल, अखंड भागों का उत्पादन करना बेहद मुश्किल और महंगा. यह उच्च-अंत उपकरणों में इसके व्यापक उपयोग को सीमित करने वाला एक प्रमुख अवरोध रहा है।
तकनीकी सफलता: संकोचन और प्रदर्शन बाधाओं को दूर करने के लिए एक हाइब्रिड दृष्टिकोण
इस मुख्य चुनौती को संबोधित करते हुए, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ सिरेमिक्स, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज की एक शोध टीम ने सफलतापूर्वक एक अभिनव हाइब्रिड विनिर्माण प्रक्रिया विकसित की है। यह तकनीक चतुराई से मटेरियल एक्सट्रूज़न (MEX) 3D प्रिंटिंग, प्रीकर्सर इन्फिल्ट्रेशन और पाइरोलिसिस (PIP) और प्रेशरलेस सॉलिड-फेज सिंटरिंग को एकीकृत करती है।
पारंपरिक 3डी-मुद्रित SiC सिरेमिक अक्सर 20% से अधिक संकोचन से पीड़ित होते हैं, जिससे भाग में विकृति और दरारें आ जाती हैं। नई तकनीक मुद्रित झरझरा हरे शरीर के भीतर एक विशेष अग्रदूत को पेश करती है और बदल देती है, सामग्री के भीतर एक नैनो-स्केल सिलिकॉन कार्बाइड सपोर्ट कंकाल का निर्माण. यह महत्वपूर्ण कदम रैखिक सिंटरिंग संकोचन को एक विशिष्ट 21.71% से घटाकर केवल 6.38% कर देता है, जो अंतिम घटक की आयामी सटीकता और आकार निष्ठा में काफी सुधार करता है।
महत्वपूर्ण रूप से, यह प्रक्रिया कम-गलनांक वाले मुक्त सिलिकॉन चरणों के निर्माण से पूरी तरह से बचती है, एक सामान्य उपोत्पाद जो उच्च तापमान प्रदर्शन को गंभीर रूप से सीमित करता है। परिणामी सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक लगभग 357 MPa का उल्लेखनीय उच्च फ्लेक्सुरल स्ट्रेंथ 1500°C के चरम तापमान पर भी प्रदर्शित करता है, साथ ही 165.76 W·m⁻¹·K⁻¹ की उच्च तापीय चालकता। यह उन उद्योगों की सख्त आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करता है जैसे कि सेमीकंडक्टर निर्माण उन घटकों के लिए जिन्हें उच्च तापमान का सामना करना चाहिए और कुशलता से गर्मी को नष्ट करना चाहिए।
निहितार्थ: औद्योगिक उन्नति के लिए एक मूलभूत तकनीक प्रदान करना
प्रतिष्ठित अंतर्राष्ट्रीय पत्रिका एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में प्रकाशित, यह सफलता सामग्री विज्ञान से लेकर प्रक्रिया इंजीनियरिंग तक एक पूर्ण-श्रृंखला नवाचार का प्रतिनिधित्व करती है। यह जटिल उच्च-प्रदर्शन सिरेमिक संरचनाओं का सटीक निर्माण को एक व्यावहारिक वास्तविकता बनाता है, जो वैश्विक उच्च-अंत उपकरण विनिर्माण क्षेत्र की स्वायत्तता और उन्नयन के लिए एक मजबूत तकनीकी आधार प्रदान करता है।
DAYOO ADVANCED CERAMIC के बारे में
DAYOO ADVANCED CERAMIC CO., LTD. उन्नत सिरेमिक तकनीक के क्षेत्र में काम करता है। हम उच्च-प्रदर्शन सटीक सिरेमिक के अनुसंधान और विकास और उत्पादन में विशेषज्ञता रखते हैं, जिसमें ज़िरकोनिया (ZrO₂), एल्यूमिना (Al₂O₃), सिलिकॉन कार्बाइड (SiC), और सिलिकॉन नाइट्राइड (Si₃N₄) शामिल हैं। उद्योग के रुझानों में गहरी अंतर्दृष्टि और निरंतर तकनीकी निवेश के साथ, हम अपने वैश्विक ग्राहकों को उच्च-गुणवत्ता, अनुकूलित सिरेमिक समाधान प्रदान करने के लिए प्रतिबद्ध हैं। हम चिकित्सा प्रौद्योगिकी से लेकर सेमीकंडक्टर निर्माण तक कई अत्याधुनिक क्षेत्रों में नवाचार को बढ़ावा देने के लिए अपने ग्राहकों के साथ साझेदारी करते हैं।
