Silicon carbid gwyrdd a silicon carbid du: Gwahaniaethau dwfn y tu hwnt i liw
Ym maes helaeth deunyddiau diwydiannol,carbid silicon gwyrddacarbid silicon du yn aml yn cael eu crybwyll gyda'i gilydd. Mae'r ddau yn sgraffinyddion pwysig a wneir trwy doddi tymheredd uchel mewn ffwrneisi gwrthiant gyda deunyddiau crai fel tywod cwarts a golosg petrolewm, ond mae eu gwahaniaethau'n llawer mwy na'r gwahaniaethau lliw ar yr wyneb. O'r gwahaniaethau cynnil mewn deunyddiau crai, i'r anghydraddoldeb mewn nodweddion perfformiad, i'r gwahaniaeth enfawr mewn senarios cymhwyso, mae'r gwahaniaethau hyn wedi llunio rolau unigryw'r ddau yn y maes diwydiannol ar y cyd.
1 Mae'r gwahaniaeth ym mhurdeb deunydd crai a strwythur crisial yn pennu nodweddion gwahanol y ddau.
Silicon carbid gwyrddwedi'i wneud o golosg petrolewm a thywod cwarts fel y prif ddeunyddiau, ac ychwanegir halen ar gyfer mireinio. Trwy'r broses hon, mae'r cynnwys amhuredd yn cael ei leihau i'r graddau mwyaf, ac mae'r grisial yn system hecsagonol reolaidd gydag ymylon a chorneli miniog. Mae prosesu deunydd crai silicon carbide du yn gymharol syml, ac ni ychwanegir halen. Mae'r amhureddau fel haearn a silicon sy'n weddill yn y deunyddiau crai yn gwneud ei ronynnau crisial yn afreolaidd o ran siâp ac yn grwn ac yn ddi-fin ar yr ymylon a'r corneli.
2 Mae gwahaniaethau mewn deunyddiau crai a strwythurau yn arwain at briodweddau ffisegol gwahanol i'r ddau.
O ran caledwch, caledwch Mohscarbid silicon gwyrddtua 9.5, yr ail yn unig i ddiamwnt, a gall brosesu deunyddiau caledwch uchel; mae carbid silicon du tua 9.0, gyda chaledwch ychydig yn is. O ran dwysedd, carbid silicon gwyrdd yw 3.20-3.25g/cm³, gyda strwythur trwchus; carbid silicon du yw 3.10-3.15g/cm³, cymharol rhydd. O ran perfformiad, mae gan garbid silicon gwyrdd burdeb uchel, dargludedd thermol da, dargludedd trydanol a gwrthiant tymheredd uchel, ond mae'n frau ac yn hawdd ei dorri i ymylon newydd; mae gan garbid silicon du ddargludedd thermol a dargludedd trydanol ychydig yn wannach, braudeb isel, a gwrthiant effaith gronynnau cryfach.
3 Gwahaniaethau perfformiad sy'n pennu ffocws cymhwysiad y ddau.
Mae gan silicon carbid gwyrddcaledwch uchela gronynnau miniog, ac mae'n dda am brosesu deunyddiau caledwch uchel a chaledwch isel: yn y maes anfetelaidd, gellir ei ddefnyddio ar gyfer malu gwydr, torri cerameg, wafferi silicon lled-ddargludyddion, a sgleinio saffir; mewn prosesu metel, mae ganddo berfformiad prosesu manwl gywirdeb uchel rhagorol ar gyfer deunyddiau fel carbid smentio a dur caled, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn cynhyrchion fel olwynion malu a disgiau torri. Mae carbid silicon du yn prosesu deunyddiau caledwch isel a chaledwch uchel yn bennaf ac mae'n addas ar gyfer prosesu metelau anfferrus a deunyddiau anhydrin fel haearn bwrw, copr ac alwminiwm. Mewn golygfeydd garw fel dadburrio castiau a thynnu rhwd dur, mae wedi dod yn ddewis cyffredin yn y diwydiant oherwydd ei gost-effeithiolrwydd uchel.
Er bod carbid silicon gwyrdd acarbid silicon duyn perthyn i'r system ddeunyddiau silicon carbid, mae eu priodweddau ffisegol a chemegol a'u nodweddion cymhwysiad yn wahanol iawn. Gyda'r arloesedd parhaus mewn gwyddoniaeth deunyddiau a thechnoleg prosesu, disgwylir i silicon carbid gwyrdd a silicon carbid du gyflawni ehangu cymhwysiad ehangach mewn meysydd uwch-dechnoleg fel gweithgynhyrchu lled-ddargludyddion, malu manwl gywir, ac ynni newydd, gan ddarparu cefnogaeth ddeunydd allweddol ar gyfer datblygiad diwydiant modern o ansawdd uchel.