Уласцівасці і прымяненне керамікі SIC

У 21 стагоддзі, з развіццём навукі і тэхналогій, інфармацыі, энергіі, матэрыялаў і біялагічнай інжынерыі, яна стала чатырма слупамі развіцця сучаснай сацыяльнай прадукцыйнасці. Карбід крэмнію дзякуючы стабільным хімічным уласцівасцям, высокай цеплаправоднасці, малому каэфіцыенту цеплавога пашырэння, малой шчыльнасці, добрай зносаўстойлівасці, высокай цвёрдасці, высокай механічнай трываласці, хімічнай каразійнай устойлівасці і іншым характарыстыкам, хутка развіваецца ў галіне матэрыялаў. Шырока выкарыстоўваецца ў керамічных шарыкападшыпніках, клапанах, паўправадніковых матэрыялах, гіраскопах, вымяральных прыборах, аэракасмічнай і іншых галінах.

Кераміка на аснове карбіду крэмнію распрацоўваецца з 1960-х гадоў. Раней карбід крэмнію ў асноўным выкарыстоўваўся ў механічных шліфавальных матэрыялах і вогнетрывалах. Краіны ўсяго свету надаюць вялікае значэнне індустрыялізацыі перадавой керамікі, і цяпер не толькі задавальняецца падрыхтоўкай традыцыйнай карбіду крэмнію керамікі, але і вытворчасць высокатэхналагічных керамічных прадпрыемстваў развіваецца хутчэй, асабліва ў развітых краінах. У апошнія гады адна за адной з'яўляюцца шматфазныя керамічныя вырабы на аснове SIC керамікі, якія паляпшаюць ударную глейкасць і трываласць манамерных матэрыялаў. Чатыры асноўныя вобласці прымянення карбіду крэмнію: функцыянальная кераміка, перадавыя вогнетрывалыя матэрыялы, абразівы і металургічная сыравіна.

Карбідкрэмніевая кераміка мае выдатную зносаўстойлівасць

Карбідкрэмніевая кераміка (гэты прадукт быў вывучаны і вызначаны). Зносаўстойлівасць карбідкрэмніевай керамікі ў 266 разоў эквівалентная зносаўстойлівасці марганцавай сталі і ў 1741 раз эквівалентная зносаўстойлівасці высокахромнага чыгуну. Зносаўстойлівасць вельмі добрая. Гэта дазваляе зэканоміць шмат грошай. Карбідкрэмніевую кераміку можна бесперапынна выкарыстоўваць больш за дзесяць гадоў.

Карбід-крэмніевая кераміка мае высокую трываласць, высокую цвёрдасць і лёгкую вагу

Як новы тып матэрыялу, выкарыстанне карбід-крэмніевай керамікі дае прадукту вельмі высокую трываласць, высокую цвёрдасць і вельмі лёгкі вага, што робіць выкарыстанне, мантаж і замену такой карбід-крэмніевай керамікі больш зручным.

Унутраная сценка з карбіду крэмнію, керамічная, гладкая і не блакуе парашок

Карбідкрэмніевая кераміка. Гэты прадукт абпальваецца пры высокай тэмпературы, таму структура карбідкрэмніевай керамікі адносна шчыльная, паверхня гладкая, што робіць яе больш прывабнай у выкарыстанні, таму пры выкарыстанні ў сям'і яна будзе больш прывабнай.

Кошт карбідкрэмніевай керамікі нізкі

Кошт вытворчасці карбід-крэмніевай керамікі адносна невялікі, таму нам не трэба купляць карбід-крэмніевую кераміку па занадта высокай цане, што дазваляе зэканоміць шмат грошай не толькі для нашай сям'і, але і для нашай сям'і.

12

Прымяненне карбіду крэмнію ў кераміцы:

Керамічны шарык з карбіду крэмнію

Керамічныя шарыкі з карбіду крэмнію валодаюць выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі, выдатнай устойлівасцю да акіслення, высокай устойлівасцю да ізаляцыі і нізкім каэфіцыентам трэння. Керамічныя шарыкі з карбіду крэмнію маюць высокую тэмпературную трываласць, пры тэмпературы 1200~1400 градусаў Цэльсія трываласць звычайнага керамічнага матэрыялу значна зніжаецца, а пры 1400 градусах Цэльсія трываласць на выгіб карбіду крэмнію застаецца на высокім узроўні 500~600 МПа, таму іх рабочая тэмпература можа дасягаць 1600~1700 градусаў Цэльсія.

Кампазітны матэрыял з карбіду крэмнію

Матрычныя кампазіты на аснове карбіду крэмнію (SiC-CMC) шырока выкарыстоўваюцца ў аэракасмічнай галіне дзякуючы сваім высокатэмпературным цеплавым структурам, высокай трываласці і выдатнай устойлівасці да акіслення. Працэс атрымання SiC-CMC уключае папярэдняе фармаванне валакна, высокатэмпературную апрацоўку, мезафазнае пакрыццё, ушчыльненне матрыцы і наступную апрацоўку. Высокатрывалае вугляроднае валакно мае высокую трываласць і добрую глейкасць, а выраблены з яго зборны корпус мае добрыя механічныя ўласцівасці.

Мезафазнае пакрыццё (г.зн. тэхналогія інтэрфейсу) з'яўляецца ключавой тэхналогіяй у працэсе падрыхтоўкі. Метады падрыхтоўкі мезафазнага пакрыцця ўключаюць хімічны осмас з паравой фазы (CVI), хімічнае асаджэнне з паравой фазы (CVD), золь-золь (Sol-gcl), метад расколіны палімернай імпрэсіяй (PLP). Найбольш прыдатнымі для падрыхтоўкі кампазітаў з карбіду крэмнію з'яўляюцца метад CVI і метад PIP.

Да матэрыялаў міжфазных пакрыццяў адносяцца піралітычны вуглярод, нітрыд бору і карбід бору, сярод якіх усё большая ўвага надаецца карбіду бору як віду міжфазнага пакрыцця, устойлівага да акіслення. SiC-CMC, які звычайна доўгі час выкарыстоўваецца ва ўмовах акіслення, таксама патрабуе апрацоўкі для абароны ад акіслення, гэта значыць на паверхню вырабу метадам CVD наносіцца пласт шчыльнага карбіду крэмнію таўшчынёй каля 100 мкм для паляпшэння яго ўстойлівасці да акіслення пры высокіх тэмпературах.


Час публікацыі: 14 лютага 2023 г.
Інтэрнэт-чат у WhatsApp!