(SiCઅનેB4Cદ્વારા ઉત્પાદિતવિન્ટ્રસ્ટેક)
યોગ્ય અદ્યતન સિરામિક સામગ્રી પસંદ કરતી વખતે એન્જિનિયરો, ડિઝાઇનર્સ અને પ્રાપ્તિ સંચાલકોએ મુખ્ય નિર્ણય લેવો જોઈએ.બોરોન કાર્બાઇડ (B4C)અનેસિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC)ઉચ્ચ કઠિનતા, થર્મલ સ્થિરતા અને ગંભીર પરિસ્થિતિઓમાં પ્રતિકારને કારણે લોકપ્રિય તકનીકી સિરામિક્સ છે. જો કે, તેઓ તદ્દન અલગ હેતુઓ પૂરા પાડે છે-અને ખોટાને પસંદ કરવાથી ખર્ચ, ટકાઉપણું અને સમગ્ર સિસ્ટમની કામગીરી પર અસર પડી શકે છે.
આ વિગતવાર વિહંગાવલોકન સરખામણી કરે છેબોરોન કાર્બાઇડસાથેસિલિકોન કાર્બાઇડતમારા અનન્ય પ્રોજેક્ટ માટે કઈ સિરામિક સામગ્રી આદર્શ છે તે નક્કી કરવામાં તમારી સહાય કરવા માટે સુવિધાઓ, ઉપયોગો, લાભો અને ખર્ચના સંદર્ભમાં.
1. બે સામગ્રીની ઝાંખી
બોરોન કાર્બાઇડસૌથી અઘરી જાણીતી સામગ્રીમાંની એક છે, જે માત્ર હીરા અને ક્યુબિક બોરોન નાઈટ્રાઈડથી પાછળ છે. તે ખૂબ હલકો, રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે અને સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન રક્ષણાત્મક અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
સિલિકોન કાર્બાઇડતેની ઉચ્ચ કઠિનતા, થર્મલ વાહકતા અને શ્રેષ્ઠ થર્મલ શોક પ્રતિકાર માટે જાણીતું છે. તે એન્જિનિયરિંગ સિરામિક્સનો વર્કહોર્સ છે અને તે ઘણીવાર બોરોન કાર્બાઇડ કરતાં ઓછો ખર્ચાળ હોય છે.
| મિલકત | બોરોન કાર્બાઇડ(B4C) | સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) |
| ઘનતા | ખૂબ ઓછું (~2.52 g/cm³) | ઓછું/મધ્યમ (~3.1 g/cm³) |
| કઠિનતા | અત્યંત ઉચ્ચ (≈ 30 GPa) | ખૂબ ઊંચું (≈ 25–28 GPa) |
| પ્રતિકાર પહેરો | ઉત્તમ | બહુ સારું |
| અસ્થિભંગ કઠિનતા | નીચું (વધુ બરડ) | ઉચ્ચ (વધુ સારી આંચકો પ્રતિકાર) |
| થર્મલ વાહકતા | મધ્યમ | ખૂબ ઊંચું (ઉત્તમ ગરમીનું વિસર્જન) |
| રાસાયણિક પ્રતિકાર | બાકી | ઉત્તમ |
| બેલિસ્ટિક પ્રદર્શન | સુપિરિયર | સારું પણ ભારે |
| ખર્ચ | ઉચ્ચ | વધુ ખર્ચ-અસરકારક |
3. ક્યારે પસંદ કરવુંબોરોન કાર્બાઇડ
3.1 વજન-નિર્ણાયક એપ્લિકેશનો માટે
બોરોન કાર્બાઈડ સૌથી હળવા ટેકનિકલ સિરામિક્સમાંથી એક છે, જે તેને કઠિનતા સાથે સમાધાન કર્યા વિના વજન ઘટાડવા માટે યોગ્ય બનાવે છે.
3.2 ઉચ્ચ-સ્તરના બેલિસ્ટિક સંરક્ષણ માટે
B4Cઆ માટે શ્રેષ્ઠ પસંદગી છે:
શારીરિક બખ્તર પ્લેટો
સુરક્ષા કવચ
વાહન બખ્તર
હેલિકોપ્ટર અને એરક્રાફ્ટ માટે રક્ષણ
તેની અપ્રતિમ કઠિનતા તેને લઘુત્તમ વજન સાથે હાઇ-વેગ બુલેટ્સને અવરોધિત કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે.
3.3 એક્સ્ટ્રીમ એબ્રેશન એન્વાયર્મેન્ટ્સ માટે
બોરોન કાર્બાઇડપર શ્રેષ્ઠ:
ઔદ્યોગિક વસ્ત્રોના ભાગો
સ્લરી પમ્પિંગ ઘટકો
સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ નોઝલ
ન્યુક્લિયર એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશન્સ
તેના વસ્ત્રો પ્રતિકાર વારંવાર ખરાબ પરિસ્થિતિઓમાં SiC કરતાં લાંબા આયુષ્યમાં પરિણમે છે.
4. ક્યારે પસંદ કરવુંસિલિકોન કાર્બાઇડ
4.1 ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા એપ્લિકેશનો માટે
સિલિકોન કાર્બાઇડમાટે યોગ્ય છે:
ભઠ્ઠીના ભાગો
હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ
સેમિકન્ડક્ટર પ્રોસેસિંગ સાધનો
તે ઝડપથી ગરમીને વિખેરી નાખે છે અને ક્રેકીંગ વિના તાપમાનના અતિશય સ્વિંગનો સામનો કરી શકે છે.
4.2 ખર્ચ-સંવેદનશીલ ઔદ્યોગિક પ્રોજેક્ટ્સ માટે
SiCલોકપ્રિય છે કારણ કે તે ઓછા ખર્ચે સારું પ્રદર્શન પ્રદાન કરે છે:
નોઝલ
બેરિંગ્સ
યાંત્રિક સીલ
ભઠ્ઠામાં ફર્નિચર
ઓટોમોટિવ ઘટકો
4.3 ઉચ્ચ કઠોરતાની જરૂર હોય તેવી પરિસ્થિતિઓ માટે
SiC B₄C કરતાં ઓછું બરડ છે, જે તેને અસર, કંપન અને થર્મલ સાયકલિંગ સામે વધુ ટકાઉ બનાવે છે.
5. કિંમત સરખામણી
જ્યારે વાસ્તવિક કિંમત શુદ્ધતા, કદ અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયા પર આધારિત છે:
બોરોન કાર્બાઇડઘણું છેકાચા માલના ખર્ચ અને અત્યાધુનિક સિન્ટરિંગને કારણે વધુ ખર્ચાળ.
સિલિકોન કાર્બાઇડ વધુ ખર્ચ-અસરકારક છે, ખાસ કરીને મોટા ઘટકો અથવા ઉચ્ચ-વોલ્યુમ ઉત્પાદન માટે.
કોઈપણ કિંમતે મહત્તમ પ્રદર્શન હાંસલ કરવા માટે B₄C એ ટોચની પસંદગી છે.
જો પર્ફોર્મન્સ-ટુ-પ્રાઈસ રેશિયો મહત્વપૂર્ણ છે, તો SiC સામાન્ય રીતે ટોચની પસંદગી છે.
6. દરેક સામગ્રીમાંથી લાભ મેળવતા ઉદ્યોગો
સંરક્ષણ અને સુરક્ષા
ઔદ્યોગિક વસ્ત્રોના ભાગો
અણુ ઊર્જા
ખાણકામ અને બ્લાસ્ટિંગ
હલકો એરોસ્પેસ સંરક્ષણ
સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન
ધાતુશાસ્ત્ર
ઓટોમોટિવ અને EVs
એનર્જી અને પાવર જનરેશન
રાસાયણિક પ્રક્રિયા
7. તમારે કઈ સામગ્રી પસંદ કરવી જોઈએ?
પસંદ કરોબોરોન કાર્બાઇડજો તમારી અરજી માંગે છે
શ્રેષ્ઠ કઠિનતા
હલકો શક્ય વજન
ઉત્તમ ઘર્ષણ પ્રતિકાર
શ્રેષ્ઠ બેલિસ્ટિક પ્રદર્શન
ગંભીર સેટિંગ્સમાં કાટ પ્રતિકાર
પસંદ કરોસિલિકોન કાર્બાઇડજો તમારી અરજી માંગે છે
ઓછી સામગ્રી ખર્ચ
ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા
સુધારેલ અસ્થિભંગની કઠિનતા
થર્મલ આંચકો માટે પ્રતિકાર
મોટા અથવા જટિલ રીતે રચાયેલા ભાગો
8. Conclusion
બોરોન કાર્બાઇડ અને સિલિકોન કાર્બાઇડ બંને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અદ્યતન સિરામિક્સ છે, તેમ છતાં તેઓ વિશિષ્ટ ક્ષેત્રોમાં શ્રેષ્ઠ છે.
બોરોન કાર્બિડe કઠિનતા, વજન ઘટાડવા અને બેલિસ્ટિક કામગીરીમાં અપ્રતિમ છે, જે તેને બખ્તર અને ઉચ્ચ વસ્ત્રો માટે ઉત્તમ બનાવે છે.
સિલિકોન કાર્બાઇડઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા, કઠિનતા અને ખર્ચ-અસરકારકતા ધરાવે છે, જે તેને ઔદ્યોગિક અને ઉચ્ચ-તાપમાન એપ્લિકેશનો માટે એક આદર્શ સામગ્રી બનાવે છે.
તમારી એપ્લિકેશન માટે શ્રેષ્ઠ સિરામિક તેની ચોક્કસ જરૂરિયાતો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઘણી એપ્લિકેશનો માટે, શ્રેષ્ઠ સામગ્રી પસંદ કરવા માટે વજન, કઠિનતા, થર્મલ વર્તન, કઠિનતા અને બજેટને સંતુલિત કરવું મહત્વપૂર્ણ છે.