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Design & Development & Testing of Ceramic and Glass Materials

सिरेमिक और कांच की सामग्री कई वर्षों, दशकों और सदियों तक बिना किसी गिरावट के अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों का सामना कर सकती है

सिरेमिक और ग्लास सामग्री का डिजाइन और विकास और परीक्षण

सिरेमिक सामग्री अकार्बनिक, गैर-धातु ठोस हैं जो हीटिंग और बाद में शीतलन की क्रिया द्वारा तैयार की जाती हैं। सिरेमिक सामग्री में क्रिस्टलीय या आंशिक रूप से क्रिस्टलीय संरचना हो सकती है, या अनाकार (जैसे कांच) हो सकती है। सबसे आम सिरेमिक क्रिस्टलीय हैं। हमारा काम ज्यादातर तकनीकी सिरेमिक से संबंधित है, जिसे इंजीनियरिंग सिरेमिक, उन्नत सिरेमिक या विशेष सिरेमिक के रूप में भी जाना जाता है। तकनीकी सिरेमिक के अनुप्रयोगों के उदाहरण हैं कटिंग टूल्स, बॉल बेयरिंग में सिरेमिक बॉल्स, गैस बर्नर नोजल, बैलिस्टिक प्रोटेक्शन, न्यूक्लियर फ्यूल यूरेनियम ऑक्साइड पेलेट्स, बायो-मेडिकल इम्प्लांट्स, जेट इंजन टर्बाइन ब्लेड्स और मिसाइल नोज कोन। कच्चे माल में आम तौर पर मिट्टी शामिल नहीं होती है। दूसरी ओर ग्लास, भले ही सिरेमिक नहीं माना जाता है, सिरेमिक के समान और बहुत समान प्रसंस्करण और निर्माण और परीक्षण विधियों का उपयोग करता है।

उन्नत डिजाइन और सिमुलेशन सॉफ्टवेयर और सामग्री प्रयोगशाला उपकरण का उपयोग करना एजीएस-इंजीनियरिंग ऑफ़र:

  • सिरेमिक फॉर्मूलेशन का विकास

  • कच्चे माल का चयन

  • सिरेमिक उत्पादों का डिजाइन और विकास (3 डी, थर्मल डिजाइन, इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिजाइन…)

  • प्रक्रिया डिजाइन, संयंत्र प्रवाह और लेआउट

  • उन क्षेत्रों में विनिर्माण सहायता जिनमें उन्नत सिरेमिक शामिल हैं

  • उपकरण चयन, कस्टम उपकरण डिजाइन और विकास

  • टोल प्रोसेसिंग, ड्राई एंड वेट प्रोसेस, प्रॉपेंट कंसल्टिंग एंड टेस्टिंग

  • सिरेमिक सामग्री और उत्पादों के लिए परीक्षण सेवाएं

  • कांच सामग्री और तैयार उत्पादों के लिए डिजाइन और विकास और परीक्षण सेवाएं

  • उन्नत सिरेमिक या ग्लास उत्पादों का प्रोटोटाइप और रैपिड प्रोटोटाइप

  • मुकदमेबाजी और विशेषज्ञ गवाह

 

तकनीकी सिरेमिक को तीन अलग-अलग सामग्री श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

  • ऑक्साइड: एल्यूमिना, जिरकोनिया

  • गैर-ऑक्साइड: कार्बाइड, बोराइड, नाइट्राइड, सिलिसाइड्स

  • कंपोजिट: पार्टिकुलेट प्रबलित, ऑक्साइड और गैर-ऑक्साइड का संयोजन।

 

इन वर्गों में से प्रत्येक अद्वितीय भौतिक गुणों को विकसित कर सकता है, इस तथ्य के लिए धन्यवाद कि सिरेमिक क्रिस्टलीय होते हैं। सिरेमिक सामग्री ठोस और निष्क्रिय, भंगुर, कठोर, संपीड़न में मजबूत, कतरनी और तनाव में कमजोर होती है। अम्लीय या कास्टिक वातावरण के अधीन होने पर वे रासायनिक क्षरण का सामना करते हैं। सिरेमिक आमतौर पर बहुत अधिक तापमान का सामना कर सकता है जो 1,000 डिग्री सेल्सियस से 1,600 डिग्री सेल्सियस (1,800 डिग्री फ़ारेनहाइट से 3,000 डिग्री फ़ारेनहाइट) तक होता है। अपवादों में अकार्बनिक पदार्थ शामिल हैं जिनमें ऑक्सीजन शामिल नहीं है जैसे सिलिकॉन कार्बाइड या सिलिकॉन नाइट्राइड।  बहुत से लोग यह नहीं समझते हैं कि उन्नत तकनीकी सिरेमिक से उत्पाद बनाना एक मांग वाला प्रयास है जिसमें धातुओं या पॉलिमर की तुलना में काफी अधिक काम करने की आवश्यकता होती है। प्रत्येक प्रकार के तकनीकी सिरेमिक में विशिष्ट थर्मल, मैकेनिकल और इलेक्ट्रिकल गुण होते हैं जो पर्यावरण के आधार पर सामग्री और इसके तहत संसाधित होने वाली स्थितियों के आधार पर काफी भिन्न हो सकते हैं। यहां तक कि ठीक उसी प्रकार की तकनीकी सिरेमिक सामग्री की निर्माण प्रक्रिया भी इसके गुणों को काफी बदल सकती है।

 

सिरेमिक के कुछ लोकप्रिय अनुप्रयोग:

सिरेमिक का उपयोग औद्योगिक चाकू के निर्माण में किया जाता है। सिरेमिक चाकू के ब्लेड स्टील के चाकू की तुलना में अधिक समय तक तेज रहेंगे, हालांकि यह अधिक भंगुर होता है और इसे एक सख्त सतह पर गिराकर काटा जा सकता है। 

 

मोटरस्पोर्ट्स में, टिकाऊ और हल्के इंसुलेटरी कोटिंग्स की एक श्रृंखला आवश्यक हो गई है, उदाहरण के लिए सिरेमिक सामग्री से बने एग्जॉस्ट मैनिफोल्ड्स पर।

 

एल्यूमिना और बोरॉन कार्बाइड जैसे सिरेमिक का इस्तेमाल बैलिस्टिक बख्तरबंद बनियान में बड़े-कैलिबर राइफल की आग को दूर करने के लिए किया गया है। ऐसी प्लेटों को स्मॉल आर्म्स प्रोटेक्टिव इंसर्ट्स (SAPI) के रूप में जाना जाता है। सामग्री के कम वजन के कारण कुछ सैन्य हवाई जहाजों के कॉकपिट की सुरक्षा के लिए इसी तरह की सामग्री का उपयोग किया जाता है।

 

कुछ बॉल बेयरिंग में सिरेमिक बॉल्स का इस्तेमाल किया जा रहा है। उनकी उच्च कठोरता का मतलब है कि वे पहनने के लिए बहुत कम संवेदनशील हैं और तीन से अधिक जीवनकाल की पेशकश कर सकते हैं। वे लोड के तहत भी कम विकृत होते हैं, जिसका अर्थ है कि उनका असर रिटेनर दीवारों के साथ कम संपर्क होता है और वे तेजी से लुढ़क सकते हैं। बहुत उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में, रोलिंग के दौरान घर्षण से उत्पन्न गर्मी धातु बियरिंग्स के लिए समस्या पैदा कर सकती है; चीनी मिट्टी के बरतन के उपयोग से समस्याएं कम हो जाती हैं। सिरेमिक भी अधिक रासायनिक रूप से प्रतिरोधी होते हैं और गीले वातावरण में उपयोग किए जा सकते हैं जहां स्टील बीयरिंग जंग खाएंगे। सिरेमिक का उपयोग करने में दो प्रमुख कमियां काफी अधिक लागत हैं, और सदमे भार के तहत क्षति की संवेदनशीलता है। कई मामलों में उनके विद्युत इन्सुलेट गुण भी बीयरिंग में मूल्यवान हो सकते हैं।

 

भविष्य में ऑटोमोबाइल और परिवहन उपकरण के इंजन में सिरेमिक सामग्री का भी उपयोग किया जा सकता है। सिरेमिक इंजन हल्के पदार्थों से बने होते हैं और उन्हें शीतलन प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे वजन में भारी कमी आती है। उच्च तापमान पर इंजन की ईंधन दक्षता भी अधिक होती है, जैसा कि कार्नो के प्रमेय द्वारा दिखाया गया है। एक नुकसान के रूप में, एक पारंपरिक धातु इंजन में, धातु के हिस्सों के पिघलने को रोकने के लिए ईंधन से निकलने वाली अधिकांश ऊर्जा को अपशिष्ट गर्मी के रूप में समाप्त किया जाना चाहिए। हालांकि, इन सभी वांछनीय गुणों के बावजूद, सिरेमिक इंजन व्यापक उत्पादन में नहीं हैं क्योंकि आवश्यक सटीकता और स्थायित्व के साथ सिरेमिक भागों का निर्माण मुश्किल है। सिरेमिक सामग्री में खामियों से दरारें पड़ जाती हैं, जिससे संभावित खतरनाक उपकरण विफलता हो सकती है। ऐसे इंजनों को प्रयोगशाला सेटिंग्स के तहत प्रदर्शित किया गया है, लेकिन वर्तमान तकनीक के साथ बड़े पैमाने पर उत्पादन संभव नहीं है।

 

गैस टरबाइन इंजन के लिए सिरेमिक पार्ट्स विकसित करने का काम किया जा रहा है। वर्तमान में, इंजन के गर्म खंड में उपयोग किए जाने वाले उन्नत धातु मिश्र धातुओं से बने ब्लेड को भी ठंडा करने और ऑपरेटिंग तापमान को सावधानीपूर्वक सीमित करने की आवश्यकता होती है। सिरेमिक से बने टर्बाइन इंजन अधिक कुशलता से काम कर सकते हैं, जिससे विमान को एक निर्धारित मात्रा में ईंधन के लिए अधिक रेंज और पेलोड मिलता है।

 

घड़ी के मामलों के उत्पादन के लिए उन्नत सिरेमिक सामग्री का उपयोग किया जाता है। सामग्री को धातु के मामलों की तुलना में ठंडे तापमान पर हल्के वजन, खरोंच-प्रतिरोध, स्थायित्व, चिकनी स्पर्श और आराम के लिए उपयोगकर्ताओं द्वारा पसंद किया जाता है।

 

जैव-सिरेमिक, जैसे दंत प्रत्यारोपण और सिंथेटिक हड्डियां एक और आशाजनक क्षेत्र हैं। हड्डी के प्राकृतिक खनिज घटक हाइड्रोक्सीपाटाइट को कई जैविक और रासायनिक स्रोतों से कृत्रिम रूप से बनाया गया है और इसे सिरेमिक सामग्री में बनाया जा सकता है। इन सामग्रियों से बने आर्थोपेडिक प्रत्यारोपण बिना किसी अस्वीकृति या भड़काऊ प्रतिक्रियाओं के शरीर में हड्डी और अन्य ऊतकों से आसानी से बंध जाते हैं। इस वजह से, वे जीन वितरण और ऊतक इंजीनियरिंग मचान के लिए बहुत रुचि रखते हैं। अधिकांश हाइड्रॉक्सीपैटाइट सिरेमिक बहुत छिद्रपूर्ण होते हैं और उनमें यांत्रिक शक्ति की कमी होती है और इसलिए धातु के आर्थोपेडिक उपकरणों को कोट करने के लिए उपयोग किया जाता है ताकि हड्डी या हड्डी के भराव के रूप में एक बंधन बनाने में सहायता मिल सके। सूजन को कम करने और इन प्लास्टिक सामग्रियों के अवशोषण को बढ़ाने में सहायता के लिए उन्हें आर्थोपेडिक प्लास्टिक स्क्रू के लिए भराव के रूप में भी उपयोग किया जाता है। आर्थोपेडिक वजन वहन करने वाले उपकरणों के लिए मजबूत और बहुत घने नैनो-क्रिस्टलीय हाइड्रॉक्सीपैटाइट सिरेमिक सामग्री का उत्पादन करने के लिए अनुसंधान जारी है, विदेशी धातु और प्लास्टिक आर्थोपेडिक सामग्री को सिंथेटिक, लेकिन स्वाभाविक रूप से होने वाले, हड्डी खनिज के साथ बदल दिया जाता है। अंततः इन सिरेमिक सामग्रियों का उपयोग हड्डी के प्रतिस्थापन के रूप में या प्रोटीन कोलेजन के समावेश के साथ किया जा सकता है, उनका उपयोग सिंथेटिक हड्डियों के रूप में किया जा सकता है।

 

क्रिस्टलीय चीनी मिट्टी की चीज़ें

क्रिस्टलीय सिरेमिक सामग्री प्रसंस्करण की एक बड़ी श्रृंखला के लिए उत्तरदायी नहीं है। प्रसंस्करण के मुख्य रूप से दो सामान्य तरीके हैं - सिरेमिक को वांछित आकार में, सीटू में प्रतिक्रिया द्वारा, या पाउडर को वांछित आकार में "बनाने" के द्वारा, और फिर एक ठोस शरीर बनाने के लिए सिंटरिंग। सिरेमिक बनाने की तकनीकों में हाथ से आकार देना (कभी-कभी "फेंकने" नामक एक रोटेशन प्रक्रिया सहित), स्लिप कास्टिंग, टेप कास्टिंग (बहुत पतले सिरेमिक कैपेसिटर आदि बनाने के लिए उपयोग किया जाता है), इंजेक्शन मोल्डिंग, ड्राई प्रेसिंग और अन्य विविधताएं शामिल हैं।_cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_ अन्य विधियां दो दृष्टिकोणों के बीच एक संकर का उपयोग करती हैं।

 

गैर-क्रिस्टलीय सिरेमिक

गैर-क्रिस्टलीय सिरेमिक, ग्लास होने के कारण, पिघलने से बनते हैं। कांच को आकार दिया जाता है जब या तो पूरी तरह से पिघलाया जाता है, कास्टिंग द्वारा, या जब टॉफ़ी जैसी चिपचिपाहट की स्थिति में, मोल्ड को उड़ाने जैसे तरीकों से। यदि बाद में गर्मी-उपचार के कारण यह ग्लास आंशिक रूप से क्रिस्टलीय हो जाता है, तो परिणामी सामग्री को ग्लास-सिरेमिक के रूप में जाना जाता है।

 

हमारे इंजीनियरों को जिन तकनीकी सिरेमिक प्रसंस्करण तकनीकों का अनुभव है, वे हैं:

  • दबाने मरो

  • गर्म दबाने

  • आइसोस्टैटिक प्रेसिंग

  • हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग

  • स्लिप कास्टिंग और ड्रेन कास्टिंग

  • टेप कास्टिंग

  • एक्सट्रूज़न बनाना

  • कम दबाव इंजेक्शन मोल्डिंग

  • ग्रीन मशीनिंग

  • सिंटरिंग और फायरिंग

  • हीरा पीस

  • सिरेमिक सामग्री की असेंबली जैसे कि हर्मेटिक असेंबली

  • सिरेमिक पर माध्यमिक विनिर्माण संचालन जैसे धातुकरण, चढ़ाना, कोटिंग, ग्लेज़िंग, जॉइनिंग, सोल्डरिंग, ब्रेजिंग

 

ग्लास प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों से हम परिचित हैं जिनमें शामिल हैं:

  • प्रेस और ब्लो / ब्लो एंड ब्लो

  • कांच उड़ाना

  • ग्लास ट्यूब और रॉड बनाने

  • शीट ग्लास और फ्लोट ग्लास प्रसंस्करण

  • प्रेसिजन ग्लास मोल्डिंग

  • ग्लास ऑप्टिकल कंपोनेंट्स निर्माण और परीक्षण (पीसने, लैपिंग, पॉलिशिंग)

  • कांच पर माध्यमिक प्रक्रियाएं (जैसे नक़्क़ाशी, फ्लेम पॉलिशिंग, केमिकल पॉलिशिंग…)

  • ग्लास कंपोनेंट्स असेंबली, जॉइनिंग, सोल्डरिंग, ब्रेजिंग, ऑप्टिकल कॉन्टैक्टिंग, एपॉक्सी अटैचिंग एंड क्योरिंग

 

उत्पाद परीक्षण क्षमताओं में शामिल हैं:

  • अल्ट्रासोनिक परीक्षण

  • दृश्यमान और फ्लोरोसेंट डाई प्रवेश निरीक्षण

  • एक्स-रे विश्लेषण

  • पारंपरिक दृश्य निरीक्षण माइक्रोस्कोपी

  • प्रोफिलोमेट्री, सतह खुरदरापन परीक्षण

  • गोलाई परीक्षण और बेलनाकारता माप

  • ऑप्टिकल तुलनित्र

  • मल्टी-सेंसर क्षमताओं के साथ कोऑर्डिनेट मेजरिंग मशीन (CMM)

  • रंग परीक्षण और रंग अंतर, चमक, धुंध परीक्षण

  • विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक प्रदर्शन परीक्षण (इन्सुलेशन गुण…..आदि)

  • यांत्रिक परीक्षण (तन्यता, मरोड़, संपीड़न…)

  • शारीरिक परीक्षण और लक्षण वर्णन (घनत्व….आदि)

  • पर्यावरण सायक्लिंग, उम्र बढ़ने, थर्मल शॉक परीक्षण

  • प्रतिरोध परीक्षण पहनें

  • एक्सआरडी

  • पारंपरिक गीले रासायनिक परीक्षण (जैसे संक्षारक वातावरण…..आदि) के साथ-साथ उन्नत वाद्य विश्लेषणात्मक परीक्षण।

 

हमारे इंजीनियरों को जिन कुछ प्रमुख सिरेमिक सामग्रियों का अनुभव है उनमें शामिल हैं:

  • एल्यूमिना

  • cordierite

  • फोरस्टेराइट

  • MSZ (मैग्नेशिया-स्थिर ज़िरकोनिया)

  • ग्रेड "ए" लवा

  • मुलाइट

  • साबुन का पत्थर

  • YTZP (Yttria Stabilized Zirconia)

  • ZTA (ज़िरकोनिया कड़ा एल्यूमिना)

  • सीएसजेड (सेरिया स्थिर जिरकोनिया)

  • झरझरा चीनी मिट्टी की चीज़ें

  • कार्बाइड

  • नाइट्राइड्स

 

यदि आप इंजीनियरिंग क्षमताओं के बजाय हमारी विनिर्माण क्षमताओं में अधिक रुचि रखते हैं, तो हम आपको हमारी कस्टम निर्माण साइट पर जाने की सलाह देते हैंhttp://www.agstech.net

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