టైటానియం కార్బైడ్, సిలికాన్ కార్బైడ్ మరియు సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ పదార్థాల లక్షణాలు మరియు అనువర్తనాలు

పారిశ్రామిక తయారీ యొక్క "పదార్థ విశ్వంలో", టైటానియం కార్బైడ్ (TiC), సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC), మరియు సిమెంటు కార్బైడ్ (సాధారణంగా టంగ్స్టన్ కార్బైడ్ - కోబాల్ట్, మొదలైన వాటిపై ఆధారపడినవి) మూడు మెరుస్తున్న "నక్షత్ర పదార్థాలు". వాటి ప్రత్యేక లక్షణాలతో, అవి వివిధ రంగాలలో కీలక పాత్రలు పోషిస్తాయి. ఈ రోజు, ఈ మూడు పదార్థాల మధ్య లక్షణాలలో తేడాలు మరియు అవి రాణిస్తున్న దృశ్యాలను మనం లోతుగా పరిశీలిస్తాము!

I. పదార్థ లక్షణాల యొక్క హెడ్-టు-హెడ్ పోలిక

మెటీరియల్ రకం	కాఠిన్యం (సూచన విలువ)	సాంద్రత (గ్రా/సెం.మీ³)	దుస్తులు నిరోధకత	అధిక - ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత	రసాయన స్థిరత్వం	దృఢత్వం
టైటానియం కార్బైడ్ (TiC)	2800 – 3200హెచ్‌వి	4.9 - 5.3	అద్భుతమైనది (కఠినమైన దశలు ఎక్కువగా ఉంటాయి)	≈1400℃ వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది	ఆమ్లాలు మరియు క్షారాలకు నిరోధకత (బలమైన ఆక్సీకరణ ఆమ్లాలు తప్ప)	సాపేక్షంగా తక్కువ (పెళుసుదనం ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది)
సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC)	2500 – 3000HV (SiC సిరామిక్స్ కోసం)	3.1 - 3.2	అత్యుత్తమమైనది (సమయోజనీయ బంధ నిర్మాణం ద్వారా బలోపేతం చేయబడింది)	≈1600℃ వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది (సిరామిక్ స్థితిలో)	చాలా బలంగా ఉంటుంది (చాలా రసాయన మాధ్యమాలకు నిరోధకత)	మధ్యస్థం (సిరామిక్ స్థితిలో పెళుసుగా ఉంటుంది; ఒకే స్ఫటికాలు దృఢత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి)
సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ (ఉదాహరణకు WC – Co)	1200 – 1800హెచ్‌వి	13 – 15 (WC – Co సిరీస్ కోసం)	అసాధారణమైన (WC హార్డ్ ఫేజ్‌లు + కో బైండర్)	≈800 – 1000℃ (కో కంటెంట్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది)	ఆమ్లాలు, క్షారాలు మరియు రాపిడి దుస్తులకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది	సాపేక్షంగా మంచిది (కో బైండర్ దశ దృఢత్వాన్ని పెంచుతుంది)

ఆస్తి విభజన:

• టైటానియం కార్బైడ్ (TiC): దీని కాఠిన్యం వజ్రానికి దగ్గరగా ఉంటుంది, ఇది సూపర్-హార్డ్ మెటీరియల్ కుటుంబంలో సభ్యునిగా చేస్తుంది. దీని అధిక సాంద్రత "వెయిటింగ్" అవసరమయ్యే ఖచ్చితత్వ సాధనాలలో ఖచ్చితమైన స్థానాన్ని అనుమతిస్తుంది. అయితే, ఇది అధిక పెళుసుదనాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ప్రభావంలో చిప్పింగ్‌కు గురవుతుంది, కాబట్టి ఇది స్టాటిక్, తక్కువ-ఇంపాక్ట్ కటింగ్/వేర్-రెసిస్టెంట్ దృశ్యాలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, దీనిని తరచుగా సాధనాలపై పూతగా ఉపయోగిస్తారు. TiC పూత సూపర్-హార్డ్ మరియు వేర్-రెసిస్టెంట్, హై-స్పీడ్ స్టీల్ మరియు సిమెంటు కార్బైడ్ సాధనాలపై "రక్షణ కవచం" ఉంచడం వంటిది. స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మరియు అల్లాయ్ స్టీల్‌ను కత్తిరించేటప్పుడు, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలదు మరియు వేర్‌ను తగ్గిస్తుంది, టూల్ జీవితాన్ని గణనీయంగా పొడిగించగలదు. ఉదాహరణకు, ఫినిషింగ్ మిల్లింగ్ కట్టర్ల పూతలో, ఇది వేగవంతమైన మరియు స్థిరమైన కటింగ్‌ను అనుమతిస్తుంది.
• సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC): "అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకతలో అత్యుత్తమ ప్రదర్శనకారుడు"! ఇది 1600℃ కంటే ఎక్కువ స్థిరమైన పనితీరును నిర్వహించగలదు. సిరామిక్ స్థితిలో, దాని రసాయన స్థిరత్వం గొప్పది మరియు ఇది ఆమ్లాలు మరియు క్షారాలతో (హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం వంటి కొన్నింటిని మినహాయించి) అరుదుగా స్పందిస్తుంది. అయితే, సిరామిక్ పదార్థాలకు పెళుసుదనం ఒక సాధారణ సమస్య. అయినప్పటికీ, సింగిల్-స్ఫటిక సిలికాన్ కార్బైడ్ (4H-SiC వంటివి) గట్టిదనాన్ని మెరుగుపరిచింది మరియు సెమీకండక్టర్లు మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ పరికరాల్లో తిరిగి వస్తోంది. ఉదాహరణకు, సిరామిక్ సాధనాలలో SiC- ఆధారిత సిరామిక్ సాధనాలు "టాప్ స్టూడెంట్స్". అవి అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు రసాయన స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అధిక-కాఠిన్యం మిశ్రమాలను (నికెల్-ఆధారిత మిశ్రమాలు వంటివి) మరియు పెళుసు పదార్థాలను (కాస్ట్ ఇనుము వంటివి) కత్తిరించేటప్పుడు, అవి సాధనం అంటుకునే అవకాశం లేదు మరియు నెమ్మదిగా ధరిస్తాయి. అయితే, పెళుసుదనం కారణంగా, అవి తక్కువ అంతరాయం కలిగిన కటింగ్ మరియు అధిక ఖచ్చితత్వంతో పూర్తి చేయడానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.
• సిమెంటు కార్బైడ్ (WC – Co): "కటింగ్ ఫీల్డ్‌లో అగ్రశ్రేణి ఆటగాడు"! లాత్ టూల్స్ నుండి CNC మిల్లింగ్ కట్టర్ల వరకు, మిల్లింగ్ స్టీల్ నుండి డ్రిల్లింగ్ స్టోన్ వరకు, ఇది ప్రతిచోటా దొరుకుతుంది. తక్కువ Co కంటెంట్ కలిగిన సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ (YG3X వంటివి) ఫినిషింగ్‌కు అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే అధిక Co కంటెంట్ కలిగినది (YG8 వంటివి) మంచి ప్రభావ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు కఠినమైన మ్యాచింగ్‌ను సులభంగా నిర్వహించగలదు. WC హార్డ్ ఫేజ్‌లు దుస్తులు "తట్టుకోకుండా" బాధ్యత వహిస్తాయి మరియు Co బైండర్ WC కణాలను కలిపి ఉంచడానికి "జిగురు" లాగా పనిచేస్తుంది, కాఠిన్యం మరియు దృఢత్వం రెండింటినీ నిర్వహిస్తుంది. దాని అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మొదటి రెండింటిలాగా మంచిది కాకపోయినా, దాని సమతుల్య మొత్తం పనితీరు కటింగ్ నుండి దుస్తులు-నిరోధక భాగాల వరకు విస్తృత శ్రేణి దృశ్యాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

II. దరఖాస్తు రంగాలు పూర్తి స్థాయిలో అందుబాటులోకి వచ్చాయి.

1. కట్టింగ్ టూల్ ఫీల్డ్

• టైటానియం కార్బైడ్ (TiC): తరచుగా సాధనాలపై పూతగా పనిచేస్తుంది! సూపర్ - హార్డ్ మరియు వేర్ - రెసిస్టెంట్ TiC పూత హై - స్పీడ్ స్టీల్ మరియు సిమెంటు కార్బైడ్ సాధనాలపై "రక్షణ కవచం" ఉంచుతుంది. స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మరియు అల్లాయ్ స్టీల్‌ను కత్తిరించేటప్పుడు, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతలను తట్టుకోగలదు మరియు దుస్తులు తగ్గించగలదు, సాధన జీవితాన్ని గణనీయంగా పొడిగించగలదు. ఉదాహరణకు, ఫినిషింగ్ మిల్లింగ్ కట్టర్ల పూతలో, ఇది వేగవంతమైన మరియు స్థిరమైన కట్టింగ్‌ను అనుమతిస్తుంది.
• సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC): సిరామిక్ సాధనాలలో "టాప్ స్టూడెంట్"! SiC-ఆధారిత సిరామిక్ సాధనాలు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు రసాయన స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. అధిక కాఠిన్యం కలిగిన మిశ్రమలోహాలు (నికెల్-ఆధారిత మిశ్రమలోహాలు వంటివి) మరియు పెళుసుగా ఉండే పదార్థాలను (కాస్ట్ ఇనుము వంటివి) కత్తిరించేటప్పుడు, అవి సాధనం అంటుకునే అవకాశం లేదు మరియు నెమ్మదిగా ధరిస్తాయి. అయితే, పెళుసుదనం కారణంగా, అవి తక్కువ అంతరాయం కలిగిన కటింగ్ మరియు అధిక ఖచ్చితత్వంతో పూర్తి చేయడానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.
• సిమెంటు కార్బైడ్ (WC – Co): "కటింగ్ ఫీల్డ్‌లో అగ్రశ్రేణి ఆటగాడు"! లాత్ టూల్స్ నుండి CNC మిల్లింగ్ కట్టర్ల వరకు, మిల్లింగ్ స్టీల్ నుండి డ్రిల్లింగ్ స్టోన్ వరకు, ఇది ప్రతిచోటా కనిపిస్తుంది. తక్కువ Co కంటెంట్ (YG3X వంటివి) కలిగిన సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ ఫినిషింగ్‌కు అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే అధిక Co కంటెంట్ (YG8 వంటివి) కలిగినది మంచి ప్రభావ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు కఠినమైన యంత్రాలను సులభంగా నిర్వహించగలదు.

2. వేర్ - రెసిస్టెంట్ కాంపోనెంట్ ఫీల్డ్

• టైటానియం కార్బైడ్ (TiC): ప్రెసిషన్ అచ్చులలో "వేర్ - రెసిస్టెంట్ ఛాంపియన్" గా పనిచేస్తుంది! ఉదాహరణకు, పౌడర్ మెటలర్జీ అచ్చులలో, మెటల్ పౌడర్‌ను నొక్కినప్పుడు, TiC ఇన్సర్ట్‌లు వేర్ - రెసిస్టెంట్‌గా ఉంటాయి మరియు అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి, నొక్కిన భాగాలు ఖచ్చితమైన కొలతలు మరియు మంచి ఉపరితలాలను కలిగి ఉన్నాయని మరియు సామూహిక ఉత్పత్తి సమయంలో "పనిచేయకపోవడం" జరగకుండా చూస్తాయి.
• సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC): దుస్తులు నిరోధకత మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత యొక్క "డబుల్ బఫ్స్"తో కూడినది! SiC సిరామిక్స్‌తో తయారు చేయబడిన అధిక ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేసులలోని రోలర్లు మరియు బేరింగ్‌లు 1000℃ కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతకు కూడా మృదువు లేదా అరిగిపోవు. అలాగే, SiCతో తయారు చేయబడిన ఇసుక బ్లాస్టింగ్ పరికరాలలోని నాజిల్‌లు ఇసుక కణాల ప్రభావాన్ని తట్టుకోగలవు మరియు వాటి సేవా జీవితం సాధారణ ఉక్కు నాజిల్‌ల కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ.
• సిమెంటు కార్బైడ్ (WC – Co): "బహుముఖ దుస్తులు - నిరోధక నిపుణుడు"! గని డ్రిల్ బిట్స్‌లోని సిమెంటు కార్బైడ్ దంతాలు దెబ్బతినకుండా రాళ్లను చూర్ణం చేయగలవు; షీల్డ్ మెషిన్ టూల్స్‌పై సిమెంటు కార్బైడ్ కట్టర్లు మట్టి మరియు ఇసుకరాయిని తట్టుకోగలవు మరియు వేల మీటర్ల సొరంగం చేసిన తర్వాత కూడా "తమ ప్రశాంతతను కాపాడుకోగలవు". మొబైల్ ఫోన్ వైబ్రేషన్ మోటార్లలోని అసాధారణ చక్రాలు కూడా స్థిరమైన కంపనాన్ని నిర్ధారించడానికి దుస్తులు నిరోధకత కోసం సిమెంటు కార్బైడ్‌పై ఆధారపడతాయి.

3. ఎలక్ట్రానిక్స్/సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్

• టైటానియం కార్బైడ్ (TiC): అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక దుస్తులు నిరోధకత అవసరమయ్యే కొన్ని ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలలో కనిపిస్తుంది! ఉదాహరణకు, అధిక శక్తి గల ఎలక్ట్రాన్ గొట్టాల ఎలక్ట్రోడ్‌లలో, TiC అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, మంచి విద్యుత్ వాహకత మరియు దుస్తులు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణాలలో స్థిరమైన ఆపరేషన్‌ను అనుమతిస్తుంది మరియు ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్ ప్రసారాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.
• సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC): "సెమీకండక్టర్లలో కొత్త ఇష్టమైనది"! SiC సెమీకండక్టర్ పరికరాలు (SiC పవర్ మాడ్యూల్స్ వంటివి) అద్భుతమైన హై-ఫ్రీక్వెన్సీ, హై-వోల్టేజ్ మరియు హై-టెంపరేచర్ పనితీరును కలిగి ఉంటాయి. ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ ఇన్వర్టర్లలో ఉపయోగించినప్పుడు, అవి సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయి మరియు వాల్యూమ్‌ను తగ్గిస్తాయి. అలాగే, SiC వేఫర్‌లు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు హై-టెంపరేచర్ చిప్‌లను తయారు చేయడానికి "పునాది", మరియు 5G బేస్ స్టేషన్లు మరియు ఏవియానిక్స్‌లో ఎక్కువగా అంచనా వేయబడతాయి.
• సిమెంటు కార్బైడ్ (WC – Co): ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాసెసింగ్‌లో “ఖచ్చితమైన సాధనం”! PCB డ్రిల్లింగ్ కోసం సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ డ్రిల్‌లు 0.1mm వరకు చిన్న వ్యాసం కలిగి ఉంటాయి మరియు సులభంగా విరిగిపోకుండా ఖచ్చితంగా డ్రిల్ చేయగలవు. చిప్ ప్యాకేజింగ్ అచ్చులలో సిమెంటెడ్ కార్బైడ్ ఇన్సర్ట్‌లు అధిక ఖచ్చితత్వం మరియు దుస్తులు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, చిప్ పిన్‌ల యొక్క ఖచ్చితమైన మరియు స్థిరమైన ప్యాకేజింగ్‌ను నిర్ధారిస్తాయి.

III. ఎలా ఎంచుకోవాలి?

• తీవ్ర కాఠిన్యం మరియు ఖచ్చితమైన దుస్తులు నిరోధకత కోసం→ టైటానియం కార్బైడ్ (TiC) ఎంచుకోండి! ఉదాహరణకు, ప్రెసిషన్ మోల్డ్ కోటింగ్‌లు మరియు సూపర్ - హార్డ్ టూల్ కోటింగ్‌లలో, ఇది దుస్తులు ధరించడాన్ని "తట్టుకోగలదు" మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్వహించగలదు.
• అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, రసాయన స్థిరత్వం లేదా సెమీకండక్టర్లు/అధిక పౌనఃపున్య పరికరాలపై పనిచేయడం కోసం→ సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC)ని ఎంచుకోండి! అధిక ఉష్ణోగ్రత ఫర్నేస్ భాగాలు మరియు SiC పవర్ చిప్‌లకు ఇది చాలా అవసరం.
• సమతుల్య మొత్తం పనితీరు కోసం, కటింగ్ నుండి దుస్తులు నిరోధకత కలిగిన అప్లికేషన్ల వరకు ప్రతిదీ కవర్ చేస్తుంది.→ సిమెంటు కార్బైడ్ (WC – Co) ఎంచుకోండి! ఇది ఉపకరణాలు, డ్రిల్‌లు మరియు దుస్తులు-నిరోధక భాగాలను కప్పి ఉంచే “బహుముఖ ప్లేయర్”.