سیرامکس کی درجہ بندی کیا ہیں؟

عام مواد
قدرتی خام مال جیسے کہ فیلڈ اسپار، مٹی اور کوارٹز سے بنا ہوا یہ ایک عام سلیکیٹ مواد ہے، جو بنیادی طور پر سلکان، ایلومینیم اور آکسیجن پر مشتمل ہوتا ہے، جو کل کرسٹل عناصر کا 90 فیصد بنتا ہے۔ عام سیرامکس میں وافر ذرائع، کم لاگت اور پختہ عمل ہوتے ہیں۔ اس قسم کے سیرامک ​​کو اس کی کارکردگی کی خصوصیات اور استعمال کی بنیاد پر مزید روزانہ سیرامکس، آرکیٹیکچرل سیرامکس، برقی موصلیت سیرامکس، کیمیکل سیرامکس وغیرہ میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔
خصوصی مواد
اعلیٰ-پاکیزگی سے مصنوعی طور پر ترکیب شدہ خام مال سے بنایا گیا اور درست کنٹرول شدہ عمل کا استعمال کرتے ہوئے تشکیل اور سنٹر کیا گیا، اس میں عام طور پر مختلف ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کچھ خاص خصوصیات ہوتی ہیں۔ اس کے اہم اجزاء کے مطابق، آکسائڈ سیرامکس، نائٹرائڈ سیرامکس، کاربائیڈ سیرامکس، دھاتی سیرامکس وغیرہ ہیں۔ خصوصی سیرامکس میں خاص مکینیکل، آپٹیکل، صوتی، برقی، مقناطیسی، تھرمل اور دیگر خصوصیات ہیں۔
خصوصی مواد کی درجہ بندی
مختلف مقاصد کے مطابق، خصوصی سیرامک ​​مواد کو ساختی سیرامکس، ٹول سیرامکس، اور فنکشنل سیرامکس میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
ساختی سیرامکس
ایلومینا سیرامکس کا بنیادی جزو Al2O3 ہے، جس کا عمومی مواد 45% سے زیادہ ہے۔ ایلومینا سیرامکس میں مختلف عمدہ خصوصیات ہیں۔ اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت، عام طور پر 1600 ڈگری پر طویل مدتی استعمال کے لیے موزوں ہے-، سنکنرن مزاحمت، اعلی طاقت، اور اس کی طاقت عام سیرامکس سے 2-3 گنا، 5-6 گنا زیادہ ہے۔ اس کا نقصان یہ ہے کہ یہ ٹوٹنے والا ہے اور ماحولیاتی درجہ حرارت میں اچانک تبدیلیوں کو قبول نہیں کرسکتا۔ یہ بڑے پیمانے پر کروسیبل، انجن اسپارک پلگ، ہائی ٹمپریچر ریفریکٹری میٹریل، تھرموکوپل آستین، سگ ماہی کی انگوٹی وغیرہ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ اسے کاٹنے کے آلے اور مولڈ کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
سیلیکون نائٹرائڈ سیرامکس کا بنیادی جزو Si3N4 ہے، جو ایک اعلی-درجہ حرارت کا سیرامک ​​ہے جس میں اعلیٰ طاقت، زیادہ سختی، پہننے کے خلاف مزاحمت، سنکنرن مزاحمت، اور خود-لبریکٹنگ خصوصیات ہیں۔ اس کی لکیری توسیع کا گتانک مختلف سیرامکس میں سب سے چھوٹا ہے، جس کا درجہ حرارت 1400 ڈگری تک ہے۔ اس میں بہترین سنکنرن مزاحمت ہے۔ ہائیڈرو فلورک ایسڈ کے علاوہ، یہ مختلف ایسڈز، الکلی اور دھاتوں کے سنکنرن کو برداشت کر سکتا ہے، اور اس میں بہترین برقی موصلیت اور تابکاری مزاحمت ہے۔ اعلی-درجہ حرارت کے بیرنگ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، سنکنرن میڈیا میں استعمال کے لیے سگ ماہی کی انگوٹھی، تھرمو ویلز، اور دھاتی کاٹنے کے اوزار کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
سلکان کاربائیڈ سیرامکس کا بنیادی جزو SiC ہے، جو ایک اعلی طاقت، اعلی سختی اعلی درجہ حرارت مزاحم سیرامک ​​ہے۔ 1200 ڈگری ~ 1400 ڈگری پر استعمال ہونے پر یہ اب بھی اعلی لچکدار طاقت کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ یہ اس وقت سب سے زیادہ اعلی درجہ حرارت کی طاقت کے ساتھ سیرامکس ہے۔ سلیکون کاربائیڈ سیرامکس میں بھی اچھی تھرمل چالکتا، آکسیڈیشن مزاحمت، چالکتا اور اعلی اثر سختی ہوتی ہے۔ یہ ایک اچھا اعلی-درجہ حرارت کا ساختی مواد ہے جسے راکٹ ٹیل نوزل، تھرموکوپل آستین، فرنس ٹیوب وغیرہ جیسے اجزاء کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو زیادہ درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں۔ اس کی تھرمل چالکتا کو استعمال کرتے ہوئے، ہیٹ ایکسچینجر مواد کو اعلی درجہ حرارت پر بنایا جا سکتا ہے۔ اس کی اعلی سختی کو استعمال کریں اور پیسنے والے پہیے، کھرچنے والی مشینیں وغیرہ پیدا کرنے کے لیے مزاحمت پہنیں۔
ہیکساگونل بوران نائٹرائڈ سیرامکس کا بنیادی جزو BN ہے، اور کرسٹل کا ڈھانچہ ہیکساگونل کرسٹل فیملی ہے۔ ہیکساگونل بوران نائٹرائڈ ساخت اور کارکردگی میں گریفائٹ سے ملتا جلتا ہے، اس لیے اسے کم سختی کے ساتھ "سفید گریفائٹ" کہا جاتا ہے۔ اسے خود-چکنے والی خصوصیات کے ساتھ کاٹا اور پروسیس کیا جا سکتا ہے، اور خود-چکنے والے ہائی-درجہ حرارت کے بیرنگ، شیشے کی تشکیل کرنے والے سانچوں وغیرہ میں بنایا جا سکتا ہے۔
ٹول سیرامکس
ہارڈ الائے کے اہم اجزاء کاربائیڈز اور بائنڈر ہیں، جن میں کاربائیڈز بنیادی طور پر WC، TiC، TaC، NbC، VC وغیرہ شامل ہیں۔ بائنڈر بنیادی طور پر کوبالٹ (Co) پر مشتمل ہوتا ہے۔ ٹول اسٹیل کے مقابلے میں، سیمنٹڈ کاربائیڈ میں زیادہ سختی (87~91HRA تک) اور اچھی تھرمل سختی ہوتی ہے (تقریباً 1000 ڈگری پر پہننے کی بہترین مزاحمت)۔ ایک ٹول کے طور پر استعمال ہونے پر، اس کی کاٹنے کی رفتار ہائی-اسپیڈ اسٹیل سے 4~7 گنا زیادہ ہے، اور اس کی سروس لائف 5~8 گنا زیادہ ہے۔ اس کا نقصان یہ ہے کہ اس کی سختی بہت زیادہ ہے، اس کی ٹوٹ پھوٹ کو مشین بنانا بہت مشکل ہے۔ اس کی وجہ سے، اسے اکثر بلیڈ بنا کر کٹر بار پر ویلڈ کیا جاتا ہے۔ سیمنٹڈ کاربائیڈ بنیادی طور پر مشینی ٹولز کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ مختلف سانچوں، بشمول ڈرائنگ مولڈز، ڈرائنگ مولڈز، اور کولڈ ہیڈنگ مولڈ؛ مختلف ڈرل بٹس کان کنی کے اوزار، ارضیات، اور پیٹرولیم کی تلاش میں استعمال ہوتے ہیں۔
قدرتی ہیرا (ہیرا) ایک قیمتی سجاوٹ ہے، جبکہ مصنوعی ہیرا صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ ہیرا فطرت کا سب سے مشکل مواد ہے اور اس میں بہت زیادہ لچکدار ماڈیولس بھی ہے۔ ہیرے میں معلوم مواد میں سب سے زیادہ تھرمل چالکتا ہے۔ ڈائمنڈ بہترین موصلیت کی کارکردگی ہے. ڈائمنڈ کو ڈرل بٹس، کٹنگ ٹولز، پیسنے والے ٹولز، وائر ڈرائنگ ڈیز، اور تراشنے والے ٹولز کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ڈائمنڈ ٹولز آئینے کی تکمیل کو حاصل کرنے کے لیے انتہائی درستگی کی مشینی انجام دیتے ہیں۔ تاہم، اس کے خراب تھرمل استحکام اور لوہے کے گروپ کے عناصر کے ساتھ مضبوط وابستگی کی وجہ سے، ہیرے کے اوزار لوہے اور نکل پر مبنی مرکب دھاتوں کو پروسیس کرنے کے لیے استعمال نہیں کیے جاسکتے ہیں، لیکن بنیادی طور پر نان-فیرس دھاتوں اور غیر دھاتوں کو پروسیس کرنے کے لیے، جو بڑے پیمانے پر سیرامکس، شیشے، پتھر، کنکریٹ، قیمتی پتھر، عقیق وغیرہ پر کارروائی کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
کیوبک بوران نائٹرائڈ (CBN) کیوبک کرسٹل ڈھانچہ ہے، اس کی سختی زیادہ ہے، ہیرے کے بعد دوسرے نمبر پر ہے، اور اس کا تھرمل استحکام اور کیمیائی استحکام ہیرے سے بہتر ہے۔ اس کا استعمال سخت سٹیل، پہننے کے لیے مزاحم کاسٹ آئرن، تھرمل اسپرے کرنے والے مواد، نکل اور دیگر مشینی مواد کو کاٹنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔ کاٹنے کے اوزار، پیسنے والے اوزار، ڈرائنگ ڈائی وغیرہ میں بنایا جا سکتا ہے۔
دیگر ٹول سیرامکس میں ایلومینا، زرکونیا، سلکان نائٹرائڈ اور دیگر سیرامکس شامل ہیں، لیکن ان کی جامع کارکردگی اور انجینئرنگ ایپلی کیشنز اوپر والے تین ٹول سیرامکس کی طرح اچھی نہیں ہیں۔