Silicio karbido keramika pasižymi dideliu atsparumu aukštai temperatūrai, atsparumu oksidacijai aukštoje temperatūroje, geru atsparumu dilimui, geru terminiu stabilumu, mažu šiluminio plėtimosi koeficientu, dideliu šilumos laidumu, dideliu kietumu, atsparumu karščio smūgiams, atsparumu cheminei korozijai ir kitomis puikiomis savybėmis. Ji plačiai naudojama automobilių, mechanizacijos, aplinkos apsaugos, aviacijos ir kosmoso technologijų, informacinės elektronikos, energetikos ir kitose srityse ir tapo nepakeičiama konstrukcine keramika, pasižyminčia puikiomis eksploatacinėmis savybėmis daugelyje pramonės sričių. O dabar leiskite man jums parodyti!
Beslėgis sukepinimas
Beslėgis sukepinimas laikomas perspektyviausiu SiC sukepinimo metodu. Pagal skirtingus sukepinimo mechanizmus, beslėgis sukepinimas gali būti suskirstytas į kietosios fazės ir skystosios fazės sukepinimą. Taikant itin smulkų β-SiC miltelius, vienu metu buvo įpiltas tinkamas kiekis B ir C (deguonies kiekis mažesnis nei 2 %), o s. proehazka buvo sukepintas į SiC sukepinto kūno, kurio tankis esant 2020 ℃ buvo didesnis nei 98 %. A. Mulla ir kt. Al2O3 ir Y2O3 buvo naudojami kaip priedai ir sukepinti 1850–1950 ℃ temperatūroje, esant 0,5 μm β-SiC (dalelių paviršiuje yra nedidelis kiekis SiO2). Gautos SiC keramikos santykinis tankis yra didesnis nei 95 % teorinio tankio, o grūdelių dydis yra mažas ir vidutinis dydis yra 1,5 mikrono.
Karšto presavimo sukepinimas
Gryną SiC galima kompaktiškai sukepinti tik labai aukštoje temperatūroje be jokių sukepinimo priedų, todėl daugelis žmonių SiC gamina karštojo presavimo būdu. Yra daug pranešimų apie SiC karštojo presavimo sukepinimą pridedant sukepinimo priedų. Alliegro ir kt. tyrė boro, aliuminio, nikelio, geležies, chromo ir kitų metalų priedų poveikį SiC tankėjimui. Rezultatai rodo, kad aliuminis ir geležis yra efektyviausi priedai, skatinantys SiC karštojo presavimo sukepinimą. FFlange tyrė skirtingo Al2O3 kiekio pridėjimo poveikį karštojo presuoto SiC savybėms. Manoma, kad karštojo presuoto SiC tankinimas yra susijęs su tirpimo ir nusodinimo mechanizmu. Tačiau karštojo presavimo sukepinimo būdu galima pagaminti tik paprastos formos SiC dalis. Vienkartinio karštojo presavimo sukepinimo būdu pagamintų produktų kiekis yra labai mažas, o tai nepalanku pramoninei gamybai.
Karšto izostatinio presavimo sukepinimas
Siekiant įveikti tradicinio sukepinimo proceso trūkumus, kaip priedai buvo naudojami B ir C tipo keramikos ir pritaikyta karšto izostatinio presavimo sukepinimo technologija. 1900 °C temperatūroje buvo gauta smulki kristalinė keramika, kurios tankis didesnis nei 98, o lenkimo stipris kambario temperatūroje galėjo siekti 600 MPa. Nors karšto izostatinio presavimo sukepinimas gali pagaminti tankios fazės produktus, pasižyminčius sudėtingomis formomis ir geromis mechaninėmis savybėmis, sukepinimas turi būti sandarus, todėl sunku pasiekti pramoninę gamybą.
Reakcijos sukepinimas
Reakciniu būdu sukepintas silicio karbidas, dar žinomas kaip savaime surištas silicio karbidas, reiškia procesą, kurio metu porėtas ruošinys reaguoja su dujine arba skystąja faze, kad pagerintų ruošinio kokybę, sumažintų poringumą ir sukepintų gatavus gaminius, pasiekdamas tam tikrą stiprumą ir matmenų tikslumą. Imkite α-SiC miltelius ir grafitą, sumaišomus tam tikru santykiu ir kaitinami iki maždaug 1650 ℃, kad susidarytų kvadratinis ruošinys. Tuo pačiu metu jis prasiskverbia arba prasiskverbia į ruošinį per dujinį Si ir reaguoja su grafitu, sudarydamas β-SiC, kartu su esamomis α-SiC dalelėmis. Kai Si visiškai įsiskverbia, galima gauti reakcijos būdu sukepinto kūno sudėtį su pilnu tankiu ir nesitraukiančiu dydžiu. Palyginti su kitais sukepinimo procesais, reakcijos būdu sukepinto kūno dydžio pokytis tankinimo procese yra mažas, todėl galima paruošti tikslaus dydžio gaminius. Tačiau didelis SiC kiekis sukepintame kūne pablogina reakcijos būdu sukepinto SiC keramikos savybes aukštoje temperatūroje.
Įrašo laikas: 2022 m. birželio 8 d.