সিলিকন ডাইঅক্সাইডের শারীরিক প্রস্তুতি: প্রক্রিয়া, বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি ব্যাপক পর্যালোচনা

তৈরী হয় 08.01

সিলিকন ডাইঅক্সাইডের শারীরিক প্রস্তুতি: প্রক্রিয়া, বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি ব্যাপক পর্যালোচনা

সিলিকন ডাইঅক্সাইড প্রস্তুতির প্রযুক্তিগত ব্যবস্থায়, শারীরিক পদ্ধতি রাবার এবং প্লাস্টিকের মতো শিল্প ক্ষেত্রগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবস্থান দখল করে কারণ এর সহজ প্রক্রিয়া এবং ভাল পরিবেশগত বন্ধুত্বের সুবিধা রয়েছে। এর মূল ধারণা হল শারীরিক ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে (যেমন যান্ত্রিক শক্তি, বাষ্প জমা, এবং উচ্চ তাপমাত্রার গলন) কাঁচামালের আকার এবং কণার আকার পরিবর্তন করা যাতে অবশেষে সেই সিলিকন ডাইঅক্সাইড পণ্যগুলি পাওয়া যায় যা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। এর মধ্যে, স্ফটিক ন্যানো-সিলিকন ডাইঅক্সাইডের প্রস্তুতি প্রধানত যান্ত্রিক চূর্ণীকরণ পদ্ধতির উপর নির্ভর করে।

I. কোর প্রক্রিয়া প্রকার: নীতিসমূহ, পদ্ধতিসমূহ, এবং বৈশিষ্ট্যসমূহ

সিলিকন ডাইঅক্সাইড শারীরিকভাবে প্রস্তুত করার প্রক্রিয়ার রুটগুলি "মরফোলজি নিয়ন্ত্রণ" এবং "কণার আকার নিয়ন্ত্রণ" এর উপর কেন্দ্রিত এবং প্রধানত তিনটি শ্রেণীতে বিভক্ত। প্রতিটি প্রকারের প্রক্রিয়া যন্ত্রপাতি, পদ্ধতি এবং পণ্যের বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন।

1. যান্ত্রিক ভাঙার পদ্ধতি: শিল্পের ভর উৎপাদনের জন্য প্রধান প্রবণতা

যেহেতু এটি সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত শারীরিক প্রক্রিয়া, যান্ত্রিক ভাঙার পদ্ধতি বাইরের শক্তি দ্বারা সিলিকন ডাইঅক্সাইড কাঁচামালের স্ফটিক কাঠামো ভেঙে কণার আকার কমায়। এর প্রক্রিয়া প্রবাহ পরিষ্কার: প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ বা শিল্প-গ্রেড সিলিকন ডাইঅক্সাইড কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করা হয়, এবং বল মিল এবং জেট মিলের মতো যন্ত্রপাতি প্রভাব, ছেদন এবং ঘর্ষণ শক্তি প্রয়োগ করতে ব্যবহৃত হয়। ভাঙার পর, শ্রেণীবিভাগ এবং পৃথকীকরণ প্রযুক্তি লক্ষ্য কণার আকারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ পণ্যগুলি স্ক্রীন করতে ব্যবহৃত হয়।
এই প্রক্রিয়া থেকে উৎপাদিত পণ্যের কণার আকারের পরিসর সাধারণত 10–200 nm, যেখানে বেশিরভাগ পণ্য 10–40 nm পরিসরে কেন্দ্রীভূত হয়, এবং কিছু অপ্টিমাইজড প্রক্রিয়া 100–120 nm অর্জন করতে পারে। তবে, যান্ত্রিক ক্রিয়ার নীতির দ্বারা সীমাবদ্ধ, কণাগুলি বাড়তি পৃষ্ঠের শক্তির কারণে একত্রিত হতে প্রবণ, তাই ছড়িয়ে পড়ার কার্যকারিতা উন্নত করার জন্য অতিরিক্ত পৃষ্ঠের সংশোধন (যেমন, সিলেন কপ্লিং এজেন্ট ব্যবহার করা) প্রয়োজন। তবুও, এর উল্লেখযোগ্য সুবিধা রয়েছে: প্রক্রিয়ার প্রবাহ সহজ, জটিল রাসায়নিক রিএজেন্টের প্রয়োজন নেই, এটি শক্তিশালী পরিবেশগত বন্ধুত্বপূর্ণ, এবং এটি বৃহৎ আকারের শিল্প উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত, যা এটিকে মধ্য-থেকে-নিম্ন-শেষ ক্ষেত্রগুলিতে পছন্দসই প্রক্রিয়া করে তোলে।

২. ফিজিক্যাল ভ্যাপর ডিপোজিশন (PVD): উচ্চ-পিউরিটি ফিল্মের জন্য একটি এক্সক্লুসিভ সমাধান

PVD প্রক্রিয়াটি সিলিকন ডাইঅক্সাইড ফিল্ম প্রস্তুত করার উপর কেন্দ্রীভূত, যার মূল হলো শূন্যস্থান পরিবেশে শারীরিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উপাদান জমা দেওয়ার বাস্তবায়ন। এটি মূলত দুটি উপ-পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে:
  • প্রতিক্রিয়াশীল স্পাটারিং
  • রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (আরএফ) স্পুটারিং

৩. ফ্লেম ফিউশন পদ্ধতি: গোলাকার সিলিকা মাইক্রোপাউডারের জন্য একটি বিশেষায়িত প্রক্রিয়া

এই প্রক্রিয়াটি গোলাকার সিলিকা মাইক্রোপাউডারের প্রস্তুতির জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এর মূল হল উচ্চ তাপমাত্রার প্লাজমা ব্যবহার করে কাঁচামাল গলানো, যা কণাগুলিকে উচ্চ তাপমাত্রায় গোলাকার আকার নিতে বাধ্য করে। তবে, উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশ বজায় রাখার প্রয়োজনের কারণে, এর শক্তি খরচ অন্যান্য শারীরিক প্রক্রিয়ার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। এটি সাধারণত নির্দিষ্ট গোলাকার কণার প্রয়োজনীয়তার ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় এবং এটি একটি প্রধানধারা প্রক্রিয়া হয়ে ওঠেনি।

II. প্রক্রিয়ার মূল বৈশিষ্ট্য: সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতার সহাবস্থান

সিলিকন ডাইঅক্সাইড শারীরিকভাবে প্রস্তুতির বৈশিষ্ট্যগুলি একটি "পোলারাইজড" প্যাটার্ন প্রদর্শন করে। এর সুবিধাগুলি এটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রগুলিতে অপরিবর্তনীয় করে তোলে, যখন এর সীমাবদ্ধতাগুলি এর প্রয়োগের সীমানা নির্ধারণ করে।

1. মূল সুবিধাসমূহ: মধ্য থেকে নিম্ন স্তরের শিল্পায়নের প্রয়োজনের সাথে মানিয়ে নেওয়া

  • প্রক্রিয়া এবং পরিবেশগত সুবিধাসমূহ
  • মূল্য সুবিধা
  • নির্দিষ্ট কার্যাবলীর জন্য অভিযোজনযোগ্যতা

২. মূল সীমাবদ্ধতা: উচ্চ-মূল্য সংযোজন ক্ষেত্রগুলিতে অগ্রগতিকে সীমাবদ্ধ করা

  • শুদ্ধতা এবং কণার আকারের বাধা
  • এগ্লোমারেশন এবং ডিসপারশন সমস্যা
  • কার্যকরীতা এবং প্রক্রিয়ায় সীমাবদ্ধতা

III. অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যপট: মধ্য থেকে নিম্ন-শেষ ক্ষেত্রগুলিতে ফোকাস করা, উচ্চ-মূল্য সংযোজন ক্ষেত্রগুলির জন্য অপ্রাপ্য

ব্যয় এবং প্রক্রিয়ার সুবিধার উপর নির্ভর করে, শারীরিক পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত সিলিকন ডাইঅক্সাইড মাঝারি থেকে নিম্ন-শেষ শিল্প ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে এটি উচ্চ-মূল্য সংযোজন ক্ষেত্রগুলিতে রসায়নিক পদ্ধতির সাথে প্রতিযোগিতা করা কঠিন।

1. প্রধান প্রবাহের অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র: মৌলিক শিল্পের চাহিদার সাথে মানিয়ে নেওয়া

  • রাবার শিল্প
  • প্লাস্টিক সংশোধন
  • কোটিং এবং ইনক শিল্প
  • দৈনিক রসায়ন এবং খাদ্য ক্ষেত্র

2. আবেদন সীমানা: উচ্চ-মূল্য-সংযোজিত ক্ষেত্রগুলিতে "অভাব"

উচ্চ-মূল্য সংযোজন ক্ষেত্র যেমন ইলেকট্রনিক্স (যেমন, চিপ প্যাকেজিংয়ের জন্য উচ্চ-শুদ্ধতা সিলিকন ডাইঅক্সাইড) এবং ফার্মাসিউটিক্যালস (যেমন, ফার্মাসিউটিক্যাল-গ্রেড সিলিকন ডাইঅক্সাইড) এ, শারীরিক পদ্ধতি শিল্প মান পূরণ করতে পারে না কারণ অপ্রতুল শুদ্ধতা এবং সঠিক কণার আকার নিয়ন্ত্রণে অসুবিধার মতো সমস্যা রয়েছে। বর্তমানে, এটি এখনও রসায়নিক পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত উচ্চ-শুদ্ধতা, অতিরিক্ত সূক্ষ্ম সিলিকন ডাইঅক্সাইড পণ্যের উপর নির্ভর করতে হয়।

IV. উপসংহার: শারীরিক পদ্ধতির অবস্থান এবং ভবিষ্যৎ দিকনির্দেশনা

সিলিকন ডাইঅক্সাইড প্রস্তুতির শারীরিক পদ্ধতি হল একটি "মৌলিক সমাধান" শিল্প উৎপাদনে। সহজ প্রক্রিয়া, কম খরচ এবং ভাল পরিবেশগত বন্ধুত্বের সুবিধার সাথে, এটি রাবার, প্লাস্টিক এবং আবরণ মতো মধ্য-থেকে-নিম্ন-শেষ ক্ষেত্রগুলিতে একটি প্রাধান্যপূর্ণ অবস্থান দখল করে এবং মৌলিক শিল্পের উন্নয়নকে সমর্থনকারী একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তি। তবে, এর বিশুদ্ধতা, কণার আকার নিয়ন্ত্রণ এবং কার্যকরী সংশোধনের সীমাবদ্ধতা নির্ধারণ করে যে এটি উচ্চ-মূল্য সংযোজন ক্ষেত্রগুলির প্রযুক্তিগত বাধাগুলি অতিক্রম করা কঠিন।
ভবিষ্যতে, শারীরিক পদ্ধতির উন্নয়নের দিক দুটি দিকের উপর কেন্দ্রীভূত হতে পারে: প্রথমত, কণার আকারের সমতা উন্নত করা এবং ভাঙার যন্ত্রপাতি এবং শ্রেণীবিভাগ প্রযুক্তি অপ্টিমাইজ করে একত্রিত হওয়ার ঝুঁকি কমানো; দ্বিতীয়ত, সহজ রসায়নিক সংশোধন প্রক্রিয়াগুলিকে (যেমন কম খরচের পৃষ্ঠ সংশোধক) সংযুক্ত করা যাতে পণ্যের কার্যকারিতা উন্নত হয় যখন খরচ নিয়ন্ত্রণ করা হয়, এবং ধীরে ধীরে মধ্য থেকে উচ্চ-শেষ ক্ষেত্রগুলিতে প্রবেশ করা যাতে রসায়নিক পদ্ধতির সাথে পরিপূরক উন্নয়ন অর্জন করা যায়।
Contact
Leave your information and we will contact you.
Phone
WeChat
WhatsApp