Специалисты индивидуального предприятия «Ульке» завершили уникальный эксперимент по получению синтетического продукта — карбида кремния. Для проведения синтеза был использован искусственный графит, ранее изготовленный предпринимателями, и кварцевый песок местных месторождений. Рассказывает директор ИП «Ульке» Андрей Курбатов:
– Многолетняя теоретическая подготовка и более четырехлетняя практическая деятельность потребовались авторам проекта, чтобы подготовить эксперимент. Творческая группа индивидуального предприятия «Ульке» провела целую серию исследований, главной целью которых являлось — получение экспериментальным путем кристаллического карбида кремния из местного сырья. С этой целью на производственной базе «Ульке» были собраны специальные установки, в которых при температурах более двух тысяч градусов удалось получить опытные партии кристаллов карбида кремния.Карбид кремния был получен в экспериментальной печи за счет нагрева специально подготовленной шихты до высоких температур. Эта технология, разработанная Э.Ачесоном (США) в конце девятнадцатого века, и по сегодняшний день используется во многих странах мира.По данным лабораторных измерений, проведенных в Главной производственной лаборатории ГК «Туркменгеология», извлеченные из печи образцы материалов по своим физическим параметрам, химическому составу, рентгеноструктурному анализу полностью соответствуют кристаллическому карбиду кремния. Карбид кремния (карборунд) является синтетическим заменителем редчайшего минерала муассанита, который в природе встречается лишь в месторождениях корунда и кимберлита, а еще реже — в составе метеоритов, попавших на Землю из космоса.Карбид кремния является весьма инертным химическим веществом, практически не взаимодействует с большинством кислот. Высокая термическая устойчивость карбида кремния делает его пригодным для создания огнеупоров, частей оборудования для высокотемпературных печей. Современное применение искусственного карбида кремния и продукции на его основе чрезвычайно разнообразно. Это, прежде всего, разнообразные абразивные инструменты, шлифовальные порошки различной зернистости.
Благодаря своим высоким восстановительным свойствам карбид кремния широко применяется в металлургической промышленности. Важное применение карбид кремния находит в стоматологии, инструменты с рабочей частью из карбида кремния с различной степенью зернистости насыпки применяют в клинической и лабораторной практике в виде абразивов полирования для нивелирования и шлифования стоматологических конструкций.
И наконец, настоящий бум применения карбида кремния в полупроводниках и силовой электронике, где высокая теплопроводность, высокое электрическое напряжение пробоя и высокая плотность электрического тока, делают его перспективным материалом для мощных устройств, в том числе при создании сверхмощных светодиодов.Специалисты ИП «УЛЬКЕ» проанализировали экспериментальные данные: химический состав исходного сырья, удельный расход электроэнергии на синтез, потери энергии в процессе преобразования, КПД установки, рабочую температуру в печи и выполнили соответствующие расчеты. Учитывая, что территория Туркменистана изобилует запасами природных ресурсов, авторы эксперимента подготовили технико-коммерческое предложение, в котором обосновали возможность создания в Туркменистане экспортно-ориентированного производства искусственного карбида кремния.
В качестве сырьевой базы, инновационного для туркменской экономики производства, предлагается использовать местное сырье – углерод, кварцевый песок и электроэнергию, что позволит значительно снизить издержки энергоемкого производства и обеспечит его эффективное использование, а также добавленную стоимость.Специалисты ИП «Ульке» считают, что организация инновационного производства будет способствовать реализации масштабных задач, инициированных Президентом Туркменистана Гурбангулы Бердымухамедовым по освоению производств экспортно-ориентированной продукции и укреплению производственной базы перерабатывающих отраслей, способных расширить экспортные возможности страны.