பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்தூள்: உயர் செயல்திறன் சிராய்ப்புகளின் வளர்ந்து வரும் நட்சத்திரம்
இன்று, உராய்வுக் குடும்பத்தில் உள்ள மற்றொரு வலிமையான ஆட்டக்காரரைப் பற்றிய நமது விவாதத்தைத் தொடர்வோம்—பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு மைக்ரோபவுடர்இந்தத் துறையில் உள்ள நாங்கள் இதைத் தனிப்பட்ட முறையில் “ஹல்க்” என்று அழைக்கிறோம், மேலும் அந்தப் பெயர் சலிப்பூட்டுவதாக நாங்கள் நினைக்கவில்லை; அதன் திறன்கள் உண்மையிலேயே அந்தப் பட்டத்திற்குத் தகுதியானவை. நாங்கள் சமீபத்தில் வெள்ளை உருகிய அலுமினாவைப் பற்றி விரிவாக விவாதித்தோம்; அது அழகான மற்றும் நேர்த்தியான வேலைப்பாடுகளை உருவாக்கும் ஒரு நுணுக்கமான அரசவைக் கைவினைஞரைப் போன்றது. ஆனால் இன்றைய “ஹல்க்”, போர்க்களத்தில் பாய்ந்து செல்லும் ஒரு முன்னணித் தளபதியைப் போன்றது; அது கடுமையான போர்களில் நிபுணத்துவம் பெற்று, கடினமான சவால்களைச் சமாளிக்கிறது. இது ஏன் “உயரும் நட்சத்திரம்” என்று அழைக்கப்படுகிறது? முதல் காரணம் அதன் “கடினத்தன்மை”.
சாதாரண உராய்வுப் பொருட்களிலேயே பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு மிக உயர்ந்த கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. இதன் மோஸ் கடினத்தன்மை 9.5 ஆகும், இது வைரத்தை விட சற்றே குறைவானது. இந்த 0.5 வித்தியாசத்தை குறைத்து மதிப்பிடாதீர்கள்.வெள்ளை உருகிய அலுமினாசில மிகக் கடினமான பொருட்களைக் கையாளும்போது, இது மிகப்பெரிய வித்தியாசத்தை ஏற்படுத்துகிறது. சிலிக்கான் கார்பைடு செராமிக்ஸ், அலுமினியம் நைட்ரைடு, சபையர் கண்ணாடி, ஒளிமின்னழுத்த சிலிக்கான் வேஃபர்கள், சிமென்டட் கார்பைடு எனப் புதிய பொருட்கள் தொடர்ந்து உருவாகி வருகின்றன—ஒவ்வொன்றும் முந்தையதை விடக் கடினமானது. சாதாரண சிராய்ப்புப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது, ஒரு இரும்புத் தகட்டைக் கொண்டு கல்லைச் சுரண்டுவதைப் போன்றது—கடினமானதும் பயனற்றதும் ஆகும்.
ஆனால், பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்பொடியுடன் இது மிகவும் பொருத்தமாக இருக்கிறது. அதன் தனித்துவமான, கூர்மையான விளிம்புகள் சிறிய வைர வெட்டும் கருவிகளைப் போலச் செயல்பட்டு, இந்தக் கடினமான பொருட்களைத் திறமையாக "மென்று" எடுக்கின்றன. குறிப்பாக ஒளிமின்னழுத்தத் துறையில், கடினமான மற்றும் உடையக்கூடிய ஒற்றைப்படிகம் மற்றும் பலபடிகம் சிலிக்கான் கட்டிகளை வெட்டும்போது, உற்பத்தி வரிசைகளின் பெரும் பகுதியில் இது பயன்படுத்தப்படுவதை நீங்கள் காண்பீர்கள். இது இல்லாமல், செலவுகளும் உற்பத்தித் திறனும் குறையாது. இதைத்தான் "ஒன்று மற்றொன்றை அடக்குகிறது" என்பார்கள்.
மேலும், இதன் வெப்பக் கடத்துத்திறன் உண்மையிலேயே மிகச் சிறந்தது.
இந்தப் பொருளே ஒரு சிறந்த வெப்பக் கடத்தி ஆகும். அரைத்தல் செயல்முறைகளில் இது ஒரு மிகப்பெரிய நன்மையாகும். கற்பனை செய்து பாருங்கள், அதிவேக அரைத்தல் உடனடியாக பெருமளவு வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த வெப்பம் வெளியேற முடியாமல், வேலைப் பொருளுக்குள் சிக்கிக்கொண்டால், அது பேரழிவை ஏற்படுத்தும்: வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்பு "எரிந்து" விரிசல் விடுவதற்கு வாய்ப்புள்ளது; உலோகப் பாகங்கள் மென்மையடைந்து, அவற்றின் கடினத்தன்மை மாறக்கூடும்; மேலும், வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் சுருக்கம் காரணமாக துல்லியமான பாகங்களின் பரிமாணங்கள் பிழையாகலாம்.
பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்தூள், ஒரு உள்ளமைக்கப்பட்ட “சிறிய வெப்பச் சிதறல் அமைப்பு” போலச் செயல்பட்டு, அரைக்கும் பகுதியிலிருந்து வெப்பத்தை விரைவாக வெளியேற்றி, செயலாக்கப் பகுதியின் வெப்பநிலையைத் திறம்படக் குறைக்கிறது. இது, அதிக வெப்பத்தால் பணிப்பொருளுக்கு ஏற்படும் சேதத்தைக் குறைத்து, செயலாக்கத் தரத்தை உறுதி செய்கிறது. இது, குறிப்பாக வெப்பத்திற்கு மிகவும் எளிதில் பாதிப்படையக்கூடிய பொருட்கள் மற்றும் பாகங்களுக்கு, கிட்டத்தட்ட ஒரு இன்றியமையாத பண்பாகும்.
மேலும், அதன் “தானாகவே கூர்மையாக்கும்” பண்பு, செய்யப்பட்ட வேலையைத் தொடர்ந்து கூர்மையாக வைத்திருக்கிறது.
நல்ல தேய்ப்புப் பொருட்கள் ஒருமுறை மட்டும் பயன்படுத்தும் பொருள் அல்ல; அவை நீண்ட காலம் நீடிக்க வேண்டும். இருப்பினும்பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்கள்கடினமாகவும் நொறுங்கக்கூடியதாகவும் உள்ள இவற்றில், அரைக்கும் விசையின் கீழ், மழுங்கிய துகள்கள் உடைந்து, தொடர்ந்து வேலை செய்வதற்காக புதிய, கூர்மையான விளிம்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இந்தப் பண்பு “தானாகக் கூர்மையாக்குதல்” என்று அழைக்கப்படுகிறது.
இது ஒரு மெக்கானிக்கல் பென்சிலைப் பயன்படுத்துவதைப் போன்றது; அது மழுங்கும்போது, நீங்கள் அதை மீண்டும் அழுத்துவீர்கள், மேலும் வரைவதைத் தொடர ஒரு புதிய பென்சில் வெளிவரும். இதன் பொருள் என்னவென்றால், முழு செயலாக்கத்தின் போதும், அதன் வெட்டும் திறன் காலப்போக்கில் மழுங்காமல், ஒப்பீட்டளவில் புத்துணர்ச்சியுடனும் வீரியத்துடனும் இருக்கும். செயலாக்கத் திறன் நிலையானதாகவும், வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்புத் தரம் சீராகவும் இருப்பதால், ஆரம்பத்தில் தரம் மேம்பட்டுப் பின்னர் மோசமடையும் நிலை தவிர்க்கப்படுகிறது. நவீன, பெரிய அளவிலான, தானியங்கி உற்பத்திக்கு இது மிகவும் இன்றியமையாதது.
நான் உங்களுக்கு ஒரு உண்மைக் கதையைச் சொல்கிறேன்.
கடந்த ஆண்டு, உயர் செயல்திறன் கொண்ட என்ஜின் நாசில்களைத் தயாரிக்கும் ஒரு தொழிற்சாலை என்னைத் தொடர்பு கொண்டது. அவர்களுடைய நாசில்கள், மிக அதிக கடினத்தன்மை கொண்ட சிறப்பு பீங்கான்களால் செய்யப்பட்டிருந்தன. அவற்றைச் செயலாக்குவதற்குச் சாதாரண உராய்வுப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது, ஒன்று மிகவும் திறனற்றதாகவும் செலவு மிக்கதாகவும் இருந்தது, அல்லது மேற்பரப்பின் தரம் தரக்குறைவாக இருந்தது, மேலும் அதில் அடிக்கடி நுண் விரிசல்களும் காணப்பட்டன. பின்னர், அவர்கள் நுண் அரைத்தல் மற்றும் மெருகூட்டுதலுக்காகப் பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்தூளைப் பயன்படுத்த முயன்றனர், அதன் முடிவுகள் உடனடியாகக் கிடைத்தன. செயல்திறன் 30-40% அதிகரித்தது மட்டுமல்லாமல், மிக முக்கியமாக, நுண்ணோக்கியின் கீழ் பார்க்கும்போது, வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்பில் இருந்த சேத அடுக்கு கிட்டத்தட்ட கண்ணுக்குத் தெரியாமல் போனது, மேலும் உற்பத்தி விகிதமும் பன்மடங்கு உயர்ந்தது. பின்னர் அவர்களின் முதலாளி, “வேலை கடினமாக இருந்ததாகத் தெரியவில்லை; நாங்கள் சரியான உபகரணங்களைத் தேர்ந்தெடுக்கவில்லை, அவ்வளவுதான்” என்று வருத்தத்துடன் கூறினார்.
பாருங்கள், அதுதான் “ஹல்க்கின்” பலம்—தனது நிபுணத்துவத் துறையில், மற்றவர்களால் தீர்க்க முடியாத பிரச்சனைகளை அதனால் தீர்க்க முடியும்.
நிச்சயமாக, இந்த "முன்னோடித் தளபதி" அதன் விசித்திரமான குணங்கள் இல்லாமல் இல்லை. இது கடினமாக இருந்தாலும், இதன் உறுதித்தன்மை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருப்பதால், இது எளிதில் உடையக்கூடியதாக இருக்கிறது. எனவே, சில வகை எஃகு போன்ற அதிக உறுதித்தன்மை கொண்ட பொருட்களைக் கையாளும்போது, அதிக மீள்தன்மை கொண்ட வெள்ளை உருகிய அலுமினாவைப் போல இது சிறப்பாகச் செயல்படாமல் போகலாம். மேலும், இதன் மரகதப் பச்சை நிறம் சிறிதளவு அசுத்தங்களால் ஏற்படுகிறது; தீவிரமான வேதியியல் தூய்மை தேவைப்படும் குறிப்பிட்ட குறைக்கடத்தி மெருகூட்டும் செயல்முறைகளில், இன்னும் தூய்மையான பொருட்கள் தேவைப்படலாம். ஆனால் இது, கடினமான மற்றும் உடையக்கூடிய பொருட்களைப் பதப்படுத்துவதில் அதன் ஆதிக்க நிலையைக் குறைத்துவிடாது.
அப்படியென்றால், இது ஏன் ஒரு “வளர்ந்து வரும் நட்சத்திரமாக” கருதப்படுகிறது? தற்போதைய மற்றும் எதிர்காலத் தொழில் போக்குகளைப் பாருங்கள்: மூன்றாம் தலைமுறை குறைக்கடத்திகள் (சிலிக்கான் கார்பைடுகாலியம் நைட்ரைடு, ஒளிமின்னழுத்தப் புதிய ஆற்றல், விண்வெளி பீங்கான்கள், உயர்தர ஒளியியல் கண்ணாடி... போன்ற வளர்ந்து வரும் இந்தத் தொழில்களில் பல, கடினமாகவும் எளிதில் உடையக்கூடியதாகவும் உள்ள முக்கிய செயலாக்கப் பொருட்களைச் சார்ந்துள்ளன. இந்தச் சவாலான பிரச்சனைகளைச் சமாளிப்பதற்கு, பசுமை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்தூள் மிகவும் பொருத்தமான மற்றும் பயனுள்ள கருவிகளில் ஒன்றாகும்.
இந்த உயர் தொழில்நுட்பத் தொழில்களுடன் சேர்ந்து இதன் ஆற்றலும் வளர்கிறது. இந்தத் தொழில்கள் வளரும் வரை, உயர் செயல்திறன் கொண்ட பசுமை சிலிக்கான் கார்பைடு நுண்தூளுக்குத் தொடர்ச்சியான தேவை இருக்கும். நமது சிராய்ப்புத் தொழிலும், இந்த நம்பிக்கைக்குரிய காலகட்டத்தில் இன்னும் பிரகாசமாக ஜொலிப்பதற்காக, அதன் துகள்களை மேலும் சீராக்குவது மற்றும் மேற்பரப்புப் பதப்படுத்துதலை மேம்படுத்துவது எப்படி என்பது குறித்துத் தொடர்ந்து ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறது.