တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက်၊ ဆီလီကွန်ကာဗိုက်နှင့် ဘိလပ်မြေကာဗိုက်ပစ္စည်းများ၏ အင်္ဂါရပ်များနှင့် အသုံးချမှုများ

စက်မှုကုန်ထုတ်လုပ်ငန်း၏ “ပစ္စည်းစကြဝဠာ” တွင်၊ တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC)၊ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC) နှင့် ဘိလပ်မြေကာဗိုက် (ပုံမှန်အားဖြင့် တန်စတင်ကာဗိုက် – ကိုဘော့စသည်ဖြင့်) သည် တောက်ပသော “ကြယ်သုံးပစ္စည်းများ” ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့၏ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများဖြင့် ၎င်းတို့သည် နယ်ပယ်အသီးသီးတွင် အဓိကကျသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ကြသည်။ ယနေ့ ဤပစ္စည်းသုံးမျိုးတွင် ဂုဏ်သတ္တိများ ကွဲပြားမှုနှင့် ၎င်းတို့ ထူးချွန်သည့် အခြေအနေများကို နက်နက်နဲနဲ လေ့လာကြည့်ပါမည်။

I. A Head – to – Head Comparison of Material Properties

ပစ္စည်းအမျိုးအစား	မာကျောမှု (ရည်ညွှန်းတန်ဖိုး)	သိပ်သည်းဆ (g/cm³)	Wear Resistance	မြင့်မားသော - အပူချိန်ခုခံမှု	ဓာတုတည်ငြိမ်မှု	ခိုင်မာမှု
တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC)	2800 – 3200HV	၄.၉ – ၅.၃	ကောင်းမွန်သော (ခက်ခဲသောအဆင့်များကလွှမ်းမိုး)	≈1400 ℃ တွင် တည်ငြိမ်သည်။	အက်ဆစ်နှင့် အယ်လ်ကာလီများကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း (ပြင်းထန်သော oxidizing acids မှလွဲ၍)	အတော်လေးနည်းပါတယ် (ကြွပ်ဆတ်မှုက ပိုထင်ရှားပါတယ်)
ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC)	2500 မှ 3000HV (SiC ကြွေထည်များအတွက်)	၃.၁ – ၃.၂	ထူးချွန် (covalent နှောင်ကြိုးဖွဲ့စည်းပုံဖြင့် အားကောင်းစေသည်)	≈1600 ℃ (ကြွေထည်အခြေအနေတွင်) တည်ငြိမ်သည်	အလွန်ပြင်းထန်သော (ဓာတုမီဒီယာအများစုကို ခံနိုင်ရည်ရှိ)	အလယ်အလတ် (ကြွေထည်အခြေအနေတွင် ကြွပ်ဆတ်သည်၊ ပုံဆောင်ခဲတစ်ခုတည်းသည် မာကျောသည်)
ဥပမာအနေနဲ့ ဘိလပ်မြေကာဗိုက် (WC – Co)	1200 – 1800HV	13 – 15 (WC – Co စီးရီးအတွက်)	ထူးခြားသော (WC ခက်ခဲသောအဆင့်များ + Cobinder)	≈ 800 မှ 1000 ℃ (Co ပါဝင်မှုအပေါ်မူတည်၍)	အက်ဆစ်၊ အယ်ကာလီနှင့် အညစ်အကြေးများကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။	အတော်လေးကောင်းသည် (Co binder အဆင့်သည် ခံနိုင်ရည်အားကောင်းစေသည်)

ပိုင်ဆိုင်မှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း-

• တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC): ၎င်း၏ မာကျောမှုသည် စိန်နှင့် နီးစပ်သောကြောင့် ၎င်းကို အလွန်မာကျောသော ပစ္စည်းမိသားစု၏ အဖွဲ့ဝင်ဖြစ်လာသည်။ ၎င်း၏မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆသည် "အလေးချိန်ချိန်ခြင်း" လိုအပ်သောတိကျသောကိရိယာများတွင်တိကျသောတည်နေရာကိုခွင့်ပြုသည်။ သို့သော်၊ ၎င်းသည် ကြွပ်ဆတ်မှုမြင့်မားပြီး ထိခိုက်မှုအောက်တွင် ကွဲထွက်တတ်သောကြောင့် ၎င်းသည် တည်ငြိမ်သော၊ ထိခိုက်မှုနည်းပါးသောဖြတ်တောက်ခြင်း/ဝတ်ဆင်ခြင်း-ခံနိုင်ရည်ရှိသောအခြေအနေများအတွက် ပိုမိုသင့်လျော်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၎င်းကို ကိရိယာတန်ဆာပလာများပေါ်တွင် coating အဖြစ် မကြာခဏအသုံးပြုသည်။ TiC coating သည် မြန်နှုန်းမြင့်သံမဏိနှင့် ဘိလပ်မြေကာဘိုင်တူရိယာများပေါ်တွင် "အကာအကွယ်ချပ်ဝတ်တန်ဆာ" ကို တပ်ဆင်ခြင်းကဲ့သို့ အလွန်မာကျောပြီး ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ သံမဏိနှင့် အလွိုင်းစတီးများကို ဖြတ်တောက်သောအခါ၊ ၎င်းသည် မြင့်မားသော အပူချိန်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ဝတ်ဆင်မှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး ကိရိယာ၏ သက်တမ်းကို သိသိသာသာ တိုးမြှင့်ပေးနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ကြိတ်ခွဲစက်များ၏ အပေါ်ယံအလွှာတွင်၊ ၎င်းသည် လျင်မြန်ပြီး တည်ငြိမ်သောဖြတ်တောက်မှုကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။
• ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC)- "အပူချိန်မြင့်မားသော ထိပ်တန်းစွမ်းဆောင်ရည်"။ ၎င်းသည် 1600 ℃အထက်တွင်တည်ငြိမ်သောစွမ်းဆောင်ရည်ကိုထိန်းသိမ်းနိုင်သည်။ ကြွေထည်အခြေအနေတွင်၊ ၎င်း၏ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုသည် မှတ်သားဖွယ်ကောင်းပြီး ၎င်းသည် အက်ဆစ်နှင့် အယ်ကာလီများနှင့် ခဲယဉ်းစွာတုံ့ပြန်မှု (ဟိုက်ဒရိုဖလိုရစ်အက်ဆစ်ကဲ့သို့ အနည်းငယ်မှလွဲ၍)။ သို့သော် ကြွေထည်ပစ္စည်းများအတွက် ကြွပ်ဆတ်ခြင်းသည် ဖြစ်ရိုးဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ မည်သို့ပင်ဆိုစေကာမူ၊ single- crystal silicon carbide (ဥပမာ 4H – SiC) သည် တောင့်တင်းမှုကို မြှင့်တင်ထားပြီး semiconductors နှင့် high-frequency devices များတွင် တစ်ကျော့ပြန်ဖြစ်လာသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ SiC – အခြေခံကြွေထည်ကိရိယာများသည် ကြွေထည်ကိရိယာများကြားတွင် “ထိပ်တန်းကျောင်းသားများ” ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် မြင့်မားသော အပူချိန်ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုရှိသည်။ မြင့်မားသော မာကျောသောသတ္တုစပ်များ (ဥပမာ-နီကယ်-အခြေခံသတ္တုစပ်များ) နှင့် ကြွပ်ဆတ်သောပစ္စည်းများ (သံသွန်းသံကဲ့သို့) တို့ကို ဖြတ်တောက်သောအခါတွင် ၎င်းတို့သည် ကိရိယာတန်ဆာပလာများကို ကပ်ထားရန် မလွယ်ကူဘဲ နှေးကွေးစွာ ဟောင်းနွမ်းမှုရှိသည်။ သို့သော် ကြွပ်ဆတ်မှုကြောင့် ၎င်းတို့သည် အနှောက်အယှက်နည်းပါးသော ဖြတ်တောက်မှုနှင့် တိကျမှုမြင့်မားသော ပြီးစီးမှုအတွက် ပိုမိုသင့်လျော်ပါသည်။
• Cemented Carbide (WC – Co)- "ဖြတ်တောက်ခြင်းနယ်ပယ်တွင် ထိပ်တန်းကစားသမား"။ ကြိတ်စက်မှသည် CNC ကြိတ်စက်များအထိ၊ ကြိတ်ခွဲစတီးမှသည် တူးဖော်သည့်ကျောက်အထိ နေရာတိုင်းတွင် တွေ့နိုင်သည်။ Co ပါဝင်မှုနည်းသော (YG3X ကဲ့သို့သော) ဘိလပ်မြေသည် ပြီးမြောက်ရန် သင့်လျော်သော်လည်း Co ပါဝင်မှုမြင့်မားသော (YG8 ကဲ့သို့) သည် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ကောင်းစွာခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ကြမ်းတမ်းသောစက်ပစ္စည်းများကို လွယ်ကူစွာ ကိုင်တွယ်နိုင်သည်။ WC hard phases များသည် “ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း” အတွက် တာဝန်ရှိပြီး၊ Cobinder သည် WC အမှုန်များကို အတူတကွ ထိန်းထားရန်၊ မာကျောမှုနှင့် ခိုင်ခံ့မှု နှစ်မျိုးလုံးကို ထိန်းသိမ်းထားရန် “ကော်” ကဲ့သို့ လုပ်ဆောင်သည်။ ၎င်း၏ မြင့်မားသော အပူချိန်ခံနိုင်ရည်မှာ ပထမနှစ်ခုကဲ့သို့ မကောင်းသော်လည်း ၎င်း၏ ဟန်ချက်ညီသော အလုံးစုံစွမ်းဆောင်မှုသည် ဖြတ်တောက်ခြင်းမှ ဝတ်ဆင်ခြင်းအထိ ခံနိုင်ရည်ရှိသော အစိတ်အပိုင်းများစွာအတွက် သင့်လျော်စေသည်။

II အပလီကေးရှင်းအကွက်များသည် Full Swing တွင်ရှိသည်။

1. Cutting Tool အကွက်

• တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC): မကြာခဏကိရိယာများပေါ်တွင် coating အဖြစ်ဆောင်ရွက်သည်။ အလွန်မာကျောပြီး ခံနိုင်ရည်ရှိသော TiC coating သည် မြန်နှုန်းမြင့်သံမဏိနှင့် ဘိလပ်မြေကာဘိုင်တူရိယာများပေါ်တွင် "အကာအကွယ်ချပ်ဝတ်တန်ဆာ" ကို ထည့်သွင်းထားသည်။ သံမဏိနှင့် အလွိုင်းစတီးများကို ဖြတ်တောက်သောအခါ၊ ၎င်းသည် မြင့်မားသော အပူချိန်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ဝတ်ဆင်မှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး ကိရိယာ၏ သက်တမ်းကို သိသိသာသာ တိုးမြှင့်ပေးနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အချောကြိတ်စက်များ၏ အပေါ်ယံပိုင်း၌၊ ၎င်းသည် လျင်မြန်ပြီး တည်ငြိမ်သောဖြတ်တောက်မှုကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။
• ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC)ကြွေထည်ပစ္စည်းကိရိယာများထဲမှ "ထိပ်တန်းကျောင်းသား"။ SiC-အခြေခံကြွေထည်ကိရိယာများသည် အပူချိန်မြင့်မားပြီး ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုရှိသည်။ မြင့်မားသော မာကျောသောသတ္တုစပ်များ (ဥပမာ-နီကယ်-အခြေခံသတ္တုစပ်များ) နှင့် ကြွပ်ဆတ်သောပစ္စည်းများ (သံသွန်းသံကဲ့သို့) တို့ကို ဖြတ်တောက်သောအခါတွင် ၎င်းတို့သည် ကိရိယာတန်ဆာပလာများကို ကပ်ထားရန် မလွယ်ကူဘဲ နှေးကွေးစွာ ဟောင်းနွမ်းမှုရှိသည်။ သို့သော် ကြွပ်ဆတ်မှုကြောင့် ၎င်းတို့သည် အနှောက်အယှက်နည်းပါးသော ဖြတ်တောက်မှုနှင့် တိကျမှုမြင့်မားသော ပြီးစီးမှုအတွက် ပိုမိုသင့်လျော်ပါသည်။
• Cemented Carbide (WC – Co)- "ဖြတ်တောက်ခြင်းနယ်ပယ်တွင် ထိပ်တန်းကစားသမား"။ ကြိတ်စက်မှသည် CNC ကြိတ်စက်များအထိ၊ ကြိတ်ခွဲစတီးမှသည် တူးဖော်သည့်ကျောက်အထိ နေရာတိုင်းတွင် တွေ့နိုင်သည်။ Co ပါဝင်မှုနည်းသော (YG3X ကဲ့သို့သော) ဘိလပ်မြေသည် ပြီးမြောက်ရန် သင့်လျော်သော်လည်း Co ပါဝင်မှုမြင့်မားသော (YG8 ကဲ့သို့) သည် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ကောင်းစွာခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ကြမ်းတမ်းသောစက်ပစ္စည်းများကို လွယ်ကူစွာ ကိုင်တွယ်နိုင်သည်။

2. Wear – Resistant Component Field

• တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC)- တိကျသောမှိုများတွင် "ဝတ်ဆင်ခံနိုင်ရည်ရှိသောချန်ပီယံ" အဖြစ်ဆောင်ရွက်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အမှုန့်သတ္တုဗေဒမှိုများတွင် သတ္တုအမှုန့်များကို နှိပ်သည့်အခါ TiC ထည့်သွင်းမှုများသည် ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး မြင့်မားသောတိကျမှုရှိကာ ဖိထားသောအစိတ်အပိုင်းများသည် တိကျသောအတိုင်းအတာနှင့် ကောင်းမွန်သောမျက်နှာပြင်များရှိပြီး အစုလိုက်အပြုံလိုက်ထုတ်လုပ်မှုကာလအတွင်း "ချွတ်ယွင်းချက်" ဖြစ်နိုင်ခြေမရှိကြောင်း သေချာစေသည်။
• ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC): ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်နှင့် မြင့်မားသောအပူချိန်ခံနိုင်ရည်ရှိသော "နှစ်ထပ်သောခံနိုင်ရည်" ဖြင့် ပံ့ပိုးထားသည်။ SiC ကြွေထည်များဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော အပူချိန်မြင့်မားသောမီးဖိုများတွင် Rollers များနှင့် bearings များသည် 1000°C အထက်တွင်ပင် ပျော့ပျောင်းခြင်း သို့မဟုတ် မဝတ်ရပါ။ ထို့အပြင်၊ SiC ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော သဲအမှုန်အမွှားများပါရှိသည့် နော်ဇယ်များသည် သဲမှုန်များ၏ သက်ရောက်မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ၎င်းတို့၏ ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းသည် သာမန်သံမဏိ နော်ဇယ်များထက် အဆများစွာ ပိုရှည်ပါသည်။
• Cemented Carbide (WC – Co)- "စွယ်စုံရ-ခံနိုင်ရည်ရှိသော ကျွမ်းကျင်သူ"။ မိုင်းတွင်းရှိ ဘိလပ်မြေ ကာဗိုက်အံသွားများသည် မပျက်စီးဘဲ ကျောက်တုံးများကို ချေမှုန်းနိုင်သည်။ အကာအရံစက်ကိရိယာများပေါ်ရှိ ဘိလပ်မြေနှင့် ကာဗိုက်ဖြတ်စက်များသည် မြေနှင့်သဲကျောက်များကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး မီတာထောင်ပေါင်းများစွာ ဥမင်လှိုဏ်ခေါင်းဖောက်ပြီးနောက်တွင်ပင် “၎င်းတို့၏တည်ငြိမ်မှုကို ထိန်းသိမ်းထား” နိုင်သည်။ မိုဘိုင်းလ်ဖုန်းတုန်ခါမှုမော်တာများရှိ eccentric wheels များသည် တည်ငြိမ်တုန်ခါမှုကိုသေချာစေရန် ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်ရှိရန်အတွက် ဘိလပ်မြေကာဗိုက်ကို အားကိုးသည်။

3. အီလက်ထရွန်းနစ်/ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ နယ်ပယ်

• တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC): မြင့်မားသော အပူချိန်နှင့် ခံနိုင်ရည်မြင့်မားသော အီလက်ထရွန်းနစ်အစိတ်အပိုင်းအချို့တွင် ပေါ်လာပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ မြင့်မားသော-ပါဝါအီလက်ထရွန်ပြွန်များ၏လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် TiC သည် မြင့်မားသော-အပူချိန်ခံနိုင်ရည်၊ ကောင်းမွန်သောလျှပ်စစ်စီးကူးမှုနှင့် ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်ရှိပြီး မြင့်မားသော-အပူချိန်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် တည်ငြိမ်စွာလည်ပတ်နိုင်စေရန်နှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်အချက်ပြထုတ်လွှင့်မှုကိုသေချာစေသည်။
• ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC): "တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် အကြိုက်ဆုံးအသစ်"။ SiC တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းကိရိယာများ (SiC ပါဝါ module များကဲ့သို့) သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်း၊ မြင့်မားသော ဗို့အားနှင့် အပူချိန်မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်တို့ ရှိသည်။ လျှပ်စစ်ကားများနှင့် photovoltaic အင်ဗာတာများတွင် အသုံးပြုသောအခါ၊ ၎င်းတို့သည် စွမ်းဆောင်ရည်ကို သိသိသာသာ တိုးတက်စေပြီး ထုထည်ကို လျှော့ချနိုင်သည်။ ထို့အပြင် SiC wafers များသည် မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်းနှင့် မြင့်မားသော အပူချိန် ချစ်ပ်ပြားများ ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် "အခြေခံ" ဖြစ်ပြီး 5G အခြေစိုက်စခန်းများနှင့် avionics များတွင် အလွန်မျှော်လင့်ထားသည်။
• Cemented Carbide (WC – Co)- အီလက်ထရွန်းနစ်လုပ်ဆောင်မှုတွင် "တိကျသောကိရိယာ"။ PCB တူးဖော်ခြင်းအတွက် ဘိလပ်မြေ ကာဗိုက် လေ့ကျင့်ခန်းများသည် အချင်း 0.1 မီလီမီတာအထိ သေးငယ်နိုင်ပြီး အလွယ်တကူ ကွဲအက်ခြင်းမရှိဘဲ တိကျစွာ တူးဖော်နိုင်သည်။ ချစ်ပ်ထုပ်ပိုးခြင်းမှိုများတွင် ဘိလပ်မြေထည့်ထားသော ကာဗိုက်အထည့်များသည် တိကျပြီး ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်ရှိသောကြောင့် ချစ်ပ်ပင်များကို တိကျပြီး တည်ငြိမ်သောထုပ်ပိုးမှုသေချာစေသည်။

III ဘယ်လိုရွေးချယ်ရမလဲ?

• အလွန်မာကျောမှုနှင့် တိကျသောဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်အတွက်→ တိုက်တေနီယမ်ကာဗိုက် (TiC) ကို ရွေးပါ။ ဥပမာအားဖြင့်၊ တိကျသောမှိုအပေါ်ယံပိုင်းနှင့် အလွန်မာကျောသောကိရိယာအပေါ်ယံတွင်၊ ၎င်းသည် "ခံနိုင်ရည်" နှင့် တိကျမှုကို ထိန်းသိမ်းနိုင်သည်။
• မြင့်မားသော - အပူချိန်ခံနိုင်ရည်ရှိမှု၊ ဓာတုတည်ငြိမ်မှု သို့မဟုတ် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာ/ မြင့်မားသော ကြိမ်နှုန်းစက်ပစ္စည်းများတွင် လုပ်ဆောင်ခြင်းအတွက်→ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် (SiC) ကို ရွေးပါ။ အပူချိန်မြင့်မားသော မီးဖိုအစိတ်အပိုင်းများနှင့် SiC ပါဝါချစ်ပ်များအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။
• ဟန်ချက်ညီသော အလုံးစုံစွမ်းဆောင်မှုအတွက်၊ ဖြတ်တောက်ခြင်းမှ ဝတ်ဆင်ခြင်းအထိ အရာအားလုံးကို ဖုံးအုပ်ပေးသည် - ခံနိုင်ရည်ရှိသော အသုံးချပရိုဂရမ်များ→ ဘိလပ်မြေကာဗိုက် (WC – Co) ကို ရွေးပါ။ ၎င်းသည် ကိရိယာများ၊ လေ့ကျင့်ခန်းများနှင့် ဝတ်ဆင်မှုဒဏ်ခံနိုင်သော အစိတ်အပိုင်းများကို ဖုံးအုပ်ထားသည့် "စွယ်စုံသုံးကစားသမား" ဖြစ်သည်။