सिलिकॉन ज़िरकोनियम का संक्षिप्त परिचय
ज़िरकोनियम सिलिकॉन एक गैर-लौह मिश्र धातु है जो एक सब्सट्रेट के रूप में ज़िरकोनियम सिलिकॉन में अन्य तत्वों को जोड़कर बनता है। मुख्य मिश्र धातु तत्व टिन, नाइओबियम, लोहा और इतने पर हैं। सिलिका-ज़िरकोनियम मिश्र धातुओं में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध, मध्यम यांत्रिक गुण, 300-400 डिग्री सेल्सियस उच्च तापमान और दबाव जल वाष्प पर कम परमाणु न्यूट्रॉन अवशोषण क्रॉस सेक्शन और परमाणु ईंधन के साथ अच्छी संगतता प्रदर्शित होती है। यह मुख्य रूप से वाटर-कूल्ड परमाणु रिएक्टरों की मुख्य संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, ज़िरकोनियम में विभिन्न एसिड, बेस और लवण के लिए अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है, और ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और अन्य गैसों के लिए एक मजबूत संबंध होता है। नतीजतन, मिश्र धातु का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक वैक्यूम और लाइट बल्ब उद्योगों के लिए संक्षारण प्रतिरोधी भागों के निर्माण में और दवा मशीनरी भागों के निर्माण में भी किया जाता है। यह व्यापक रूप से एक गैर-बाष्पीकरणीय गेट्टर के रूप में उपयोग किया जाता है।
औद्योगिक पैमाने पर उत्पादित सिलिका-ज़िरकोनियम मिश्र दो प्रकार के होते हैं: सिलिका-ज़िरकोनियम-टिन और नाइबिक-नियोबिक-सिलिका-ज़िरकोनियम। पूर्व मिश्र धातु ग्रेड Zr-2 और Zr-4 हैं, और बाद वाले को आमतौर पर Zr-2.5Nb द्वारा दर्शाया जाता है। सिलिका-ज़िरकोनियम-टिन मिश्र धातुओं में, टिन, लोहा, क्रोमियम और निकल के मिश्र धातु तत्व संक्षारण प्रतिरोधी फिल्म की ताकत, संक्षारण प्रतिरोध और तापीय चालकता में सुधार कर सकते हैं, और सतह की स्थिति की जंग के प्रति संवेदनशीलता को कम कर सकते हैं। Zr-2 मिश्र धातुओं का उपयोग आमतौर पर उबलते पानी के रिएक्टरों में और Zr-4 मिश्र धातुओं को दबाव वाले पानी रिएक्टरों में किया जाता है। सिलिकॉन - जिरकोनियम - नाइओबियम मिश्र धातु में, जब नाइओबियम के अलावा सेवा तापमान पर सिलिकॉन - जिरकोनियम क्रिस्टल संरचना के समाधान मानक तक पहुंच जाता है, तो मिश्र धातु में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है।
सिलिका-ज़िरकोनियम मिश्र धातु की क्रिस्टल संरचना उच्च तापमान पर शरीर-केंद्रित घन होती है और कम तापमान पर घनी पैक वाली हेक्सागोनल क्रिस्टल होती है। सिलिका-ज़िरकोनियम मिश्र धातुओं में अच्छी प्लास्टिसिटी होती है और इसे प्लास्टिक प्रसंस्करण द्वारा ट्यूब, प्लेट, छड़ और तारों में संसाधित किया जा सकता है। इसकी वेल्डेबिलिटी भी बहुत अच्छी है, इसका इस्तेमाल वेल्डिंग प्रोसेसिंग के लिए किया जा सकता है।
सिलिका-ज़िरकोनियम मिश्र धातु का उपयोग"विटामिन" के रूप में भी किया जा सकता है; धातुकर्म उद्योग में, जो डीऑक्सीडेशन, डिनाइट्रिफिकेशन और डिसल्फराइजेशन में एक शक्तिशाली भूमिका निभाता है। स्टील में सिर्फ एक हजारवां सिलिकॉन जिरकोनियम मिलाया जाता है, और इसकी कठोरता और ताकत में काफी सुधार होता है। ज़िरकोनियम - बख़्तरबंद स्टील, स्टेनलेस स्टील और गर्मी प्रतिरोधी स्टील युक्त बख़्तरबंद वाहनों, टैंकों और अन्य रक्षात्मक हथियारों के निर्माण में महत्वपूर्ण सामग्री हैं।
जब सिलिकॉन ज़िरकोनियम को तांबे के साथ मिलाया जाता है और तांबे के तार में खींचा जाता है, तो विद्युत चालकता कम नहीं होती है, लेकिन गलनांक बहुत बढ़ जाता है। उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों के लिए बिल्कुल सही। जिंक-मैग्नीशियम मिश्र धातु जिसमें सिलिकॉन और ज़िरकोनियम होते हैं, प्रकाश और उच्च तापमान के प्रतिरोधी होते हैं, और सामान्य मैग्नीशियम मिश्र धातुओं से दोगुने मजबूत होते हैं। जेट इंजन के पुर्जे बनाने के लिए भी जिरकोनियम का उपयोग किया जाता है।