گلاس کاربن کی منفرد خصوصیات اور ایپلی کیشنز کو دریافت کریں۔

کاربن فطرت میں سب سے زیادہ عام عناصر میں سے ایک ہے، جس میں زمین پر پائے جانے والے تقریباً تمام مادوں کی خصوصیات شامل ہیں۔ یہ خصوصیات کی ایک وسیع رینج کی نمائش کرتا ہے، جیسے کہ مختلف سختی اور نرمی، موصلیت-سیمک کنڈکٹر-سپر کنڈکٹر رویہ، حرارت کی موصلیت-سپر کنڈکٹیویٹی، اور روشنی جذب کرنے کی مکمل شفافیت۔ ان میں، ایس پی 2 ہائبرڈائزیشن والے مواد کاربن مواد کے خاندان کے اہم ارکان ہیں، جن میں گریفائٹ، کاربن نانوٹوبس، گرافین، فلرینز، اور بے شکل شیشے والا کاربن شامل ہیں۔

گریفائٹ اور شیشے والے کاربن کے نمونے۔

جبکہ پچھلے مواد معروف ہیں، آئیے آج شیشے دار کاربن پر توجہ مرکوز کرتے ہیں۔ شیشہ دار کاربن، جسے شیشہ کاربن یا کانچ کاربن بھی کہا جاتا ہے، شیشے اور سیرامکس کی خصوصیات کو ایک غیر گرافیٹک کاربن مواد میں جوڑتا ہے۔ کرسٹل لائن گریفائٹ کے برعکس، یہ ایک بے ساختہ کاربن مواد ہے جو تقریباً 100% sp2 ہائبرڈائزڈ ہے۔ شیشے دار کاربن ایک غیر فعال گیس کے ماحول کے تحت پیشگی نامیاتی مرکبات، جیسے فینولک ریزنز یا فرفوریل الکحل کی رال کے اعلی درجہ حرارت کے سنٹرنگ کے ذریعے ترکیب کیا جاتا ہے۔ اس کی سیاہ شکل اور شیشے جیسی ہموار سطح نے اسے "شیشے دار کاربن" کا نام دیا ہے۔

1962 میں سائنسدانوں کے ذریعہ اس کی پہلی ترکیب کے بعد سے، شیشے والے کاربن کی ساخت اور خصوصیات کا بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے اور کاربن مواد کے میدان میں یہ ایک گرما گرم موضوع بنی ہوئی ہے۔ شیشے والے کاربن کو دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: قسم I اور قسم II گلاسی کاربن۔ قسم I شیشے والا کاربن 2000 ° C سے کم درجہ حرارت پر نامیاتی پیشروؤں سے sintered ہے اور بنیادی طور پر تصادفی طور پر مبنی کرلڈ گرافین کے ٹکڑوں پر مشتمل ہوتا ہے۔ دوسری طرف، قسم II شیشے والا کاربن، زیادہ درجہ حرارت (~2500 °C) پر sintered ہوتا ہے اور خود سے جمع فلرین نما کروی ڈھانچے کا ایک بے ساختہ ملٹی لیئرڈ تین جہتی میٹرکس بناتا ہے (جیسا کہ نیچے کی تصویر میں دکھایا گیا ہے)۔

شیشے دار کاربن ساخت کی نمائندگی (بائیں) اور ہائی ریزولوشن الیکٹران مائیکروسکوپی امیج (دائیں)

حالیہ تحقیق سے پتا چلا ہے کہ قسم II شیشے والا کاربن ٹائپ I کے مقابلے میں زیادہ سکڑاؤ کی نمائش کرتا ہے، جس کی وجہ اس کی خود ساختہ فلرین نما کروی ساخت ہے۔ معمولی جیومیٹرک فرق کے باوجود، دونوں قسم I اور Type II گلاسی کاربن میٹرکس بنیادی طور پر بے ترتیب کرلڈ گرافین پر مشتمل ہیں۔

شیشے دار کاربن کی ایپلی کیشنز

شیشے والے کاربن میں بے شمار نمایاں خصوصیات ہیں، جن میں کم کثافت، زیادہ سختی، اعلیٰ طاقت، گیسوں اور مائعات کے لیے اعلیٰ ناپائیداری، اعلی تھرمل اور کیمیائی استحکام شامل ہیں، جو اسے مینوفیکچرنگ، کیمسٹری اور الیکٹرانکس جیسی صنعتوں میں بڑے پیمانے پر لاگو کرتے ہیں۔

01 ہائی ٹمپریچر ایپلی کیشنز

شیشہ دار کاربن 3000 ° C تک درجہ حرارت کو برداشت کرتے ہوئے، غیر فعال گیس یا ویکیوم ماحول میں اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت کو ظاہر کرتا ہے۔ دیگر سیرامک ​​اور دھات کے اعلی درجہ حرارت والے مواد کے برعکس، شیشے والے کاربن کی طاقت درجہ حرارت کے ساتھ بڑھتی ہے اور ٹوٹنے والے بنے بغیر 2700K تک پہنچ سکتی ہے۔ اس میں کم ماس، کم گرمی جذب، اور کم تھرمل توسیع بھی ہے، جو اسے تھرموکوپل پروٹیکشن ٹیوبوں، لوڈنگ سسٹمز، اور فرنس کے اجزاء سمیت مختلف اعلی درجہ حرارت کی ایپلی کیشنز کے لیے موزوں بناتی ہے۔

02 کیمیکل ایپلی کیشنز

اس کی اعلی سنکنرن مزاحمت کی وجہ سے، شیشے والا کاربن کیمیائی تجزیہ میں وسیع استعمال پایا جاتا ہے۔ شیشے والے کاربن سے تیار کردہ سامان پلاٹینم، سونا، دیگر سنکنرن مزاحم دھاتوں، خصوصی سیرامکس، یا فلورو پلاسٹک سے بنے روایتی لیبارٹری کے آلات پر فوائد فراہم کرتا ہے۔ ان فوائد میں تمام گیلے گلنے والے ایجنٹوں کے خلاف مزاحمت، کوئی میموری اثر (عناصر کی بے قابو جذب اور ڈیسورپشن)، تجزیہ شدہ نمونوں کی آلودگی، تیزاب اور الکلائن پگھلنے کے خلاف مزاحمت، اور غیر غیر محفوظ شیشے والی سطح شامل ہیں۔

03 ڈینٹل ٹیکنالوجی

شیشے والی کاربن کروسیبلز عام طور پر دانتوں کی ٹیکنالوجی میں قیمتی دھاتوں اور ٹائٹینیم مرکبات کو پگھلانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ وہ اعلی تھرمل چالکتا، گریفائٹ کروسیبلز کے مقابلے میں لمبی عمر، پگھلی ہوئی قیمتی دھاتوں کا کوئی چپکنے، تھرمل جھٹکا مزاحمت، تمام قیمتی دھاتوں اور ٹائٹینیم مرکبات پر لاگو ہونے، انڈکشن کاسٹنگ سینٹری فیوجز میں استعمال، پگھلی ہوئی دھاتوں پر حفاظتی ماحول کی تخلیق جیسے فوائد پیش کرتے ہیں۔ اور بہاؤ کی ضرورت کا خاتمہ۔

شیشے والے کاربن کروسیبلز کا استعمال حرارتی اور پگھلنے کے اوقات کو کم کرتا ہے اور پگھلنے والے یونٹ کے حرارتی کنڈلیوں کو روایتی سیرامک ​​کنٹینرز کے مقابلے کم درجہ حرارت پر کام کرنے کی اجازت دیتا ہے، اس طرح ہر کاسٹنگ کے لیے درکار وقت میں کمی آتی ہے اور کروسیبل کی عمر بڑھ جاتی ہے۔ مزید یہ کہ اس کی غیر گیلا پن مادی نقصان کے خدشات کو ختم کرتی ہے۔

04 سیمی کنڈکٹر ایپلی کیشنز

شیشہ دار کاربن، اپنی اعلیٰ پاکیزگی، غیر معمولی سنکنرن مزاحمت، ذرہ پیدا کرنے کی عدم موجودگی، چالکتا، اور اچھی مکینیکل خصوصیات کے ساتھ، سیمی کنڈکٹر کی پیداوار کے لیے ایک مثالی مواد ہے۔ شیشے والے کاربن سے بنی کروسیبلز اور کشتیاں برج مین یا زوکرالسکی طریقوں، گیلیم آرسنائیڈ کی ترکیب، اور سنگل کرسٹل کی نمو کا استعمال کرتے ہوئے سیمی کنڈکٹر اجزاء کے زون پگھلنے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہیں۔ مزید برآں، شیشے والا کاربن آئن امپلانٹیشن سسٹمز اور پلازما اینچنگ سسٹم میں الیکٹروڈ کے اجزاء کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ اس کی اعلیٰ ایکس رے شفافیت شیشے والے کاربن چپس کو بھی ایکس رے ماسک سبسٹریٹس کے لیے موزوں بناتی ہے۔

آخر میں، شیشے والا کاربن غیر معمولی خصوصیات پیش کرتا ہے جس میں اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت، کیمیائی جڑت، اور بہترین مکینیکل کارکردگی شامل ہے، جو اسے مختلف صنعتوں میں وسیع پیمانے پر استعمال کے لیے موزوں بناتی ہے۔

اپنی مرضی کے مطابق گلاس کاربن مصنوعات کے لیے Semicera سے رابطہ کریں۔
ای میل:sales05@semi-cera.com