சிலிக்கான் அதிக சமையல் வெப்பநிலைகளை எவ்வாறு தாங்குகிறது

சிலிக்கானின் வெப்ப எதிர்ப்பிற்கான அறிவியல்

சிலிக்கான் வெப்பத்திற்கு எவ்வாறு மிகவும் எதிர்ப்புத் தருகிறது? இது அதன் மூலக்கூறுகள் எவ்வாறு அமைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதைப் பொறுத்தது. கார்பனிலிருந்து செய்யப்பட்ட சாதாரண பிளாஸ்டிக்குகள் சூடான சூழலில் சிதைந்துவிடும், ஆனால் சிலிக்கானுக்கு வேறு ஏதோ சிறப்பு உள்ளது. அதன் முதன்மை அமைப்பு சிலிக்கான் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டிருப்பதாகும், இது கடந்த ஆண்டு வோலைஃப் இன்டர்நேஷனல் ஆராய்ச்சி கூறுவது போல 450 பாரன்ஹீட் டிகிரி வெப்பநிலையை தாங்கிக்கொண்டு வலுவாக இருக்கும். இது சாதாரண கரிம பொருளும் அல்ல. அதனால்தான் சாதாரண சமையலறை வெப்பம் இதை உருகச் செய்யாது. மேலும் சிறந்த தரம் வாய்ந்த சிலிக்கான்களில், மிக அதிக வெப்பத்தை தாங்கும் வகையில் சிறப்பு ஃபீனைல் குழுக்கள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன, சில நேரங்களில் 572 டிகிரி வரை வெப்பம் ஏற்பட்டாலும் அதன் பாதிப்பு காண்பிக்கப்படாது.

சிலிக்கான் சமையல் பாத்திரங்களுக்கான சாதாரண வெப்பநிலை வரம்பு மற்றும் பாதுகாப்பு எல்லைகள்

• சாதாரண சிலிகான் : -40°F மற்றும் 450°F இடையே பயன்படுத்துவதற்கு பாதுகாப்பானது (நியூடாப் சிலிக்கான் 2024)
• உயர் செயல்திறன் தரங்கள் : 600°F வரையிலான குறுகிய கால வெப்ப வெளிப்பாட்டை தாங்க முடியும்
• முக்கிய தடை : 482°F ஐ விட நீண்ட நேரம் சூடாக்குவது படிப்படியாக கடினத்தன்மையை ஏற்படுத்தும்

அதிகபட்ச ஆயுளை உறுதி செய்ய, பெரும்பாலான தயாரிப்பாளர்கள் 425°F க்கு கீழ் பயன்பாட்டை பரிந்துரைக்கின்றனர், உலை பாதுகாப்பு சோதனைகளால் இது ஆதரிக்கப்படுகிறது .

உலை மற்றும் சுடு அலை பாதுகாப்பு: நுகர்வோர் அறிந்து கொள்ள வேண்டியவை

சிலிக்கான் வெப்ப எதிர்ப்பில் பிளாஸ்டிக்கை விட சிறப்பாக செயல்படுகிறது, ஆனால் கவனமாக கையாள வேண்டும்:

• நேரடி சூடாக்கும் கூறுகளிலிருந்து விலகி உலை ரேக்குகளை அமைக்கவும்
• சுடு அலையில் 3 நிமிட இடைவெளிகளில் பயன்படுத்தவும் மற்றும் எப்போதும் திரவத்தைச் சேர்க்கவும்
• பாதுகாப்பான எல்லைகளை மீறக்கூடிய 500°F ஐ விட அதிகமான ப்ராய்லர் அமைப்புகளைத் தவிர்க்கவும்

வழக்கு ஆய்வு: 600°F இல் சிலிக்கான் ஸ்பாட்டுலாக்களின் செயல்திறன்

2023 சமையல் தொழில்நுட்ப நிறுவன ஆய்வு 600°F இல் 50 சுழற்சிகளுக்கு ஆளான உயர்தர ஸ்பாட்டுலாக்களை மதிப்பீடு செய்தது:

இது இன்னும் செயல்பாட்டில் இருந்தபோதிலும், 37% பயனர்கள் அதிக வெப்பத்தில் நீண்ட கால சீரழிவைக் குறிக்கும் குறைவான ஒட்டாத செயல்திறனைக் குறிப்பிட்டுள்ளனர்.

போக்குஃ நவீன சமையலறைகளில் அதிக வெப்பநிலை கொண்ட சிலிகானின் அதிகரித்த பயன்பாடு

தரநிலை தயாரிப்புகளை விட 25% அதிக வெப்பநிலையை தாங்கும் திறன் காரணமாக வணிக சமையலறைகளில் பிளாட்டினம்-உந்துதல் கொண்ட சிலிகான் ஈர்ப்பு பெறுகிறது (சமையல் பொருட்கள் அறிக்கை 2024). இந்த முன்னேற்றம் 500°F க்கு மேல் நிலையான ஸ்திரத்தன்மையைக் கோரும் சூட்வெட் மற்றும் ஏர் பிரையர் பாகங்கள் போன்ற கோரும் பயன்பாடுகளை ஆதரிக்கிறது.

தொடர்ச்சியான வெப்ப அழுத்தத்தின் கீழ் சிலிகானின் ஆயுள்

சூடான மற்றும் குளிர்ந்த சுழற்சிகளின் போது மூலக்கூறு நிலைத்தன்மை

தொடர்ச்சியான வெப்ப சுழற்சிகளின் போதும் சிலிக்கான் அதன் அமைப்பு முழுமைத்துவத்தை 500°F (260°C) வரை உடையாத Si-O பிணைப்புகளால் பராமரிக்கிறது. செராமிக் கூட்டுப்பொருட்களுடன் வலுப்படுத்தப்பட்ட உயர்தர வகைகள் சாதாரண தரத்தை விட 1,000 சுழற்சிகளுக்கு 85% குறைவான மூலக்கூறு சிதைவைக் காட்டுகின்றன. சீரான விரிவாக்கமும் சுருங்குதலும் உள் அழுத்தத்தை குறைக்கின்றன, இது பிளவுகளைத் தடுக்கிறது.

பொதுவான தோல்வி புள்ளிகள்: வளைதல், பிளத்தல் மற்றும் சீர்குலைவு

தயாரிப்பின் தொடர்ச்சியான பயன்பாட்டு வெப்பநிலை (CUT) ஐ மீறுவது அழிவை விரைவுபடுத்துகிறது. சோதனைகள் 400°F (204°C) இல் வெறும் 20–30 மணி நேரங்களுக்குப் பிறகு தரம் குறைந்த சிலிக்கான் உபகரணங்கள் வளைவதைக் காட்டுகின்றன, மேலும் மேற்பரப்பு பிளத்தல் உயர்தர பதிப்புகளை விட 65% வேகமாக ஏற்படுகிறது. அலுமினா டிரைஹைட்ரேட் போன்ற வெப்பத்தை எதிர்க்கும் நிரப்பிகளுடன் பிளாட்டினம்-வினையூக்கிய சிலிக்கானைக் கலப்பதன் மூலம் தயாரிப்பாளர்கள் உறுதித்தன்மையை மேம்படுத்துகின்றனர்.

கூட்டு உபகரணங்களில் கைப்பிடி பிரித்தல் மற்றும் பிணைப்பு சிக்கல்கள்

சிலிகானை பிளாஸ்டிக் அல்லது உலோக கைப்பிடிகளுடன் இணைக்கும் சமையல் கருவிகள் வெவ்வேறு விரிவாக்க விகிதங்களுக்கு ஏற்ப தோல்வியடைய வாய்ப்புள்ளது. தொழில்துறை தரவுகள் 18 மாதங்களுக்குள் இது பட்ஜெட் கருவிகளின் 23% தோல்விகளுக்கு காரணமாக இருப்பதாக காட்டுகிறது. 350°F (177°C) ஐ விட அதிகமான வெப்பநிலையில் எபாக்ஸி ஒட்டும் பொருட்கள் பலவீனப்படுகின்றன, இது ஒற்றை பொருள் வடிவமைப்புகளிலோ அல்லது இயந்திர இடைத்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்துவதிலோ தவிர்க்கப்படும் பிரிதல் பிரச்சினைகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.

தரம் குறைந்த சிலிகானில் புண்ணியம் மற்றும் வாசனை தங்குதல்

தரம் குறைந்த சிலிகான் மிகவும் துளையுள்ள அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, உயர்தர சிலிகானை விட எண்ணெய்கள் மற்றும் நிறங்களை மூன்று மடங்கு வேகமாக உறிஞ்சுகிறது, என 2023 சமையலறை பாத்திரங்கள் பொருள் சோதனைகள் . இது ஆரோக்கிய அபாயத்தை ஏற்படுத்தாவிட்டாலும், இது தோற்றத்தையும் சுகாதாரத்தையும் பாதிக்கிறது. உயர்தர கலவைகள் துளையும் வாசனை உறிஞ்சுதலை தடுக்க குணப்படுத்தும் போது அடர்த்தியான குறுக்கு இணைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன.

பொருள் தரம்: பிளாட்டினம்-தூண்டும் முகவர் சிலிகான் vs. தரம் குறைந்த சிலிகான்

வெப்ப எதிர்ப்பு மற்றும் ஆயுள் மீதான தூண்டும் முகவர் வகையின் தாக்கம்

பொருட்கள் எவ்வாறு உறுதிப்படுகின்றன என்பது அவை நடைமுறையில் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை மிகவும் பாதிக்கிறது. புளாட்டினம் தூண்டப்பட்ட சிலிக்கான்கள் 428 பாரன்ஹீட் அல்லது 220 செல்சியஸ் வரையிலான வெப்பநிலைக்கு ஆளப்பட்ட பிறகு கூட எந்த அழிவு அறிகுறிகளையும் காட்டாமல் நன்றாக நிலைத்திருக்கும் திடமான மூலக்கூறு இணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. ஆனால் டின் கொண்டு உறுதிப்படுத்தப்பட்ட விருப்பங்களுக்கு நிலைமை வேறுபட்டதாக இருக்கிறது. இவை மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே மிகவும் பலவீனமான இணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன, இவை 356 பாரன்ஹீட் அல்லது 180 செல்சியஸ் அருகே சிதைந்து தொடங்குகின்றன. இது நேரத்தில் மிகப்பெரிய வித்தியாசத்தை ஏற்படுத்துகிறது. புளாட்டினம் தூண்டிகளைக் கொண்டு தயாரிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகள் ஆயிரக்கணக்கான சூடேற்ற சுழற்சிகளுக்கு நெகிழ்வாக இருக்கும், சில சமயங்களில் 5,000 சுழற்சிகளை மீறியும் பிரச்சினை இல்லாமல் இருக்கும். அதே நேரத்தில் மலிவான மாற்றுகள் பொதுவாக 1,500 சுழற்சி புள்ளியில் செயலிழக்கின்றன, இது நீண்டகால நம்பகத்தன்மை தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக இல்லை.

"உணவு-தரம்" லேபிளிட்டு நீடித்தன்மையை உறுதி செய்கிறதா?

"உணவு-தரம்" சான்றிதழ் வேதியியல் பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது, ஆனால் வெப்ப நீடித்தன்மையை உறுதி செய்வதில்லை. 23% எஃப்டிஏ-ஒப்புதல் பெற்ற சிலிக்கான் பேக்கிங் வார்ப்புகள் அதிக நிரப்பி உள்ளடக்கத்தின் காரணமாக வணிக சமையலறை அழுத்த சோதனைகளில் தோல்வியடைந்ததாக ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. முக்கிய வேறுபாடுகள் பின்வருமாறு:

பாதுகாப்பிற்கான சோதனைகளில் வெற்றி பெற்றாலும் நடைமுறையில் தோல்வியடைந்த மலிவான சிலிகான்

பட்ஜெட் சிலிகான் ஆரம்ப FDA இடம்பெயர்வு சோதனைகளை கடந்து செல்லலாம் ஆனால் உண்மையான உலக பயன்பாட்டில் விரைவாக மோசமடைகிறது. 2024 சமையலறை உபகரண பாதுகாப்பு கூட்டமைப்பின் ஆய்வில் பெராக்சைடு-கூட்டப்பட்ட ஸ்பட்டூல்கள் ஆய்வக பரிசோதனைகளை கடந்துவிட்டன, ஆனால் 60 இயந்திரம் சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு மேற்பரப்பு விரிசல்களை உருவாக்கியது. இந்த இடைவெளி ஏற்படுவது, விரைவான வயதான சோதனைகள் பெரும்பாலும் நீராவி, உராய்வு மற்றும் மாறுபடும் வெப்பநிலை போன்ற உண்மையான வாழ்க்கை அழுத்தங்களை புறக்கணிப்பதால்.