مقدمه ای بر کاربیدها و نیتریدها
کاربیدها و نیتریدهای دیرگداز جزء مواد مفید با کاربردهای صنعتی متعدد هستند که ویژگی های منحصر به فرد زیادی دارند، علاوه بر این، از طرف جوامع علمی توجه بسیار زیادی به این مواد شده است. کاربرد این مواد امروزه کاملا با گذشته فرق کرده است، کاربیدها و نیتریدهای دیرگداز بیش از صد سال است که شناخته شده اند. کاربیدهای تیتانیوم و تنگستن از فولاد استراخ می شدند و در اواسط قرن نوزدهم مورد شناسایی و شناخت قرار گرفتند. در سال 1890 میلادی، Acheson اولین کاربید سیلسیم را با نام تجاری کربوراندوم ( Carborundum ) تولید کرد و در سال 1900 میلادی، شیمیدان فرانسوی دیگری کاربیدهای دیرگداز را در کوره قوس الکتریکی خود سنتز کرد. کربونیترید تیتانیوم اولین بار در سال 1822 مورد بررسی قرار گرفت و در سال 1850 به وسیله آنالیز شیمیایی خواص آن مشخص شد. علاوه بر نکاتی که بیان شد، جنبه های تاریخی بیشتری در این بخش وجود دارد. رشد سریع صنعتی کاربیدها و نیتریدهای دیرگداز نه فقط به خاطر کاربردهای رایج و ثبت شده نسبی آن ها است بلکه به دلیل استحکام و خصایت دیرگدازی این مواد است، از خاصیت استحکام و دیرگدازی این مواد در ساخت ابزارهای برشی و خراشنده استفاده می شود. استفاده از این مواد امروزه در صنایع جدید نظیر صنایع الکترونیک و اپتو الکترونیک است. برخی از کاربردهای رایج این مواد عبارت است از : • چرخدنده های نیترید-سیلسیم، تیغه ها، حلقه ها و آجرهای نسوز برای توربین گازی • ابزارهای برش کاربید تنگستن • پوشش های تینرید تیتانیوم بر روی تیغه های دریل فولادی تندبر • الیاف و ویسکرهای کاربید سیلسیم • نازل های دمش از جنس کاربید بور • زیرلایه های نیترید آلومینیوم با رسانایی حرارتی زیاد برای مدارهای الکتریکی • لوله های گرم کن کاربید سیلسیم برای کوره های گازی • پوشش های عایق الکتریکی و غیرفعال نیترید تیتانیوم برای تجهیزات نیمه هادی • تجهیزات نیمه های دما بالا از جنس کاربید سیلسیم • دیودهای ساطع کننده ی نور آبی از جنس کاربید سیلسیم گستره ی وسیع کاربرد و تنوع نیاز صنعتی از دلایل رشد رو به افزون این مواد است. ایده های جدید برای ساخت مواد متنوع از این دست از آزمایشگاه های کوچک نشات گرفتند که منجر به تولید ابزارهای برش، ماشین آلات نساجی، تجهیزات الکترونیکی، نیمه هادی ها و بسیاری از محصولات دیگر شد. تنوع روز افزون این مواد همگی دلیلی بر رشد سریع علم سرامیک در سراسر دنیا است.
