21-րդ դարում գիտության և տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, տեղեկատվական, էներգետիկ, նյութական, կենսաբանական ճարտարագիտությունը դարձել է այսօրվա սոցիալական արտադրողականության զարգացման չորս հենասյուները։ Սիլիցիումի կարբիդը կայուն քիմիական հատկությունների, բարձր ջերմահաղորդականության, փոքր ջերմային ընդարձակման գործակցի, փոքր խտության, լավ մաշվածության դիմադրության, բարձր կարծրության, բարձր մեխանիկական ամրության, քիմիական կոռոզիոն դիմադրության և այլ բնութագրերի շնորհիվ արագ զարգացել է նյութերի ոլորտում։ Լայնորեն կիրառվում է կերամիկական գնդիկավոր առանցքակալներում, փականներում, կիսահաղորդչային նյութերում, գիրոսկոպում, չափիչ գործիքներում, ավիատիեզերական և այլ ոլորտներում։
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկան մշակվել է 1960-ական թվականներից ի վեր: Նախկինում սիլիցիումի կարբիդը հիմնականում օգտագործվել է մեխանիկական հղկման նյութերում և հրակայուն նյութերում: Աշխարհի տարբեր երկրներ մեծ նշանակություն են տալիս առաջադեմ կերամիկայի արդյունաբերականացմանը, և այժմ այն բավարարվում է ոչ միայն ավանդական սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի պատրաստմամբ, այլև բարձր տեխնոլոգիական կերամիկայի ձեռնարկությունների արտադրությունը արագ զարգանում է, հատկապես զարգացած երկրներում: Վերջին տարիներին մեկը մյուսի հետևից ի հայտ են եկել SIC կերամիկայի վրա հիմնված բազմաֆազ կերամիկան, որը բարելավում է մոնոմեր նյութերի ամրությունն ու ամրությունը: Սիլիցիումի կարբիդի կիրառման հիմնական չորս ոլորտներն են՝ ֆունկցիոնալ կերամիկան, առաջադեմ հրակայուն նյութերը, հղկող նյութերը և մետաղագործական հումքը:
Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկան ունի գերազանց մաշվածության դիմադրություն
Այս արտադրանքը ուսումնասիրվել և որոշվել է սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի համար։ Այս արտադրանքը պարունակում է սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի մաշվածության դիմադրությունը համարժեք է մանգանային պողպատի 266 անգամին, որը համարժեք է բարձր քրոմի պարունակությամբ ձուլածո երկաթի 1741 անգամին։ Մաշվածության դիմադրությունը շատ լավ է։ Այն դեռևս կարող է մեզ շատ գումար խնայել։ Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկան կարող է անընդմեջ օգտագործվել ավելի քան տասը տարի։
Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկան ունի բարձր ամրություն, բարձր կարծրություն և թեթև քաշ
Որպես նոր տեսակի նյութ, սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի օգտագործումը շատ բարձր ամրություն, բարձր կարծրություն, քաշ և շատ թեթևություն է ապահովում, ուստի նման սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի օգտագործման դեպքում վերը նշված տեղադրումը և փոխարինումը ավելի հարմար կլինի։
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի ներքին պատը հարթ է և չի խցանում փոշին
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկան այս արտադրանքը թրծվում է բարձր ջերմաստիճանում, ուստի սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի կառուցվածքը համեմատաբար խիտ է, մակերեսը՝ հարթ, օգտագործման գեղեցկությունն ավելի լավ կլինի, ուստի ընտանիքում օգտագործելու դեպքում գեղեցկությունն ավելի լավ կլինի։
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի գինը ցածր է
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի արտադրության արժեքը համեմատաբար ցածր է, ուստի մենք կարիք չունենք գնելու սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի գինը չափազանց թանկ է, այնպես որ դա մեր ընտանիքի համար է, բայց նաև կարող է շատ գումար խնայել:
Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկայի կիրառումը.
Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկական գնդակ
Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական գնդիկը ունի գերազանց մեխանիկական հատկություններ, գերազանց օքսիդացման դիմադրություն, բարձր քայքայման դիմադրություն և ցածր շփման գործակից: Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական գնդիկի բարձր ջերմաստիճանային ամրությունը, սովորական կերամիկական նյութի ամրությունը 1200 ~ 1400 աստիճան Ցելսիուսի դեպքում զգալիորեն կնվազի, իսկ սիլիցիումի կարբիդի ծռման ամրությունը 1400 աստիճան Ցելսիուսի դեպքում դեռևս պահպանվում է ավելի բարձր՝ 500 ~ 600 ՄՊա մակարդակի վրա, ուստի դրա աշխատանքային ջերմաստիճանը կարող է հասնել 1600 ~ 1700 աստիճան Ցելսիուսի:
Սիլիկոնային կարբիդային կոմպոզիտային նյութ
Սիլիցիումի կարբիդային մատրիցային կոմպոզիտները (SiC-CMC) լայնորեն կիրառվում են ավիատիեզերական ոլորտում՝ իրենց բարձր ջերմաստիճանային ջերմային կառուցվածքների շնորհիվ՝ իրենց բարձր ամրության, բարձր ամրության և օքսիդացման նկատմամբ գերազանց դիմադրության շնորհիվ: SiC-CMC-ի պատրաստման գործընթացը ներառում է մանրաթելի նախնական ձևավորում, բարձր ջերմաստիճանային մշակում, մեզոֆազային ծածկույթ, մատրիցային խտացում և հետմշակում: Բարձր ամրության ածխածնային մանրաթելն ունի բարձր ամրություն և լավ ամրություն, իսկ դրանից պատրաստված նախապես պատրաստված կորպուսն ունի լավ մեխանիկական հատկություններ:
Մեզոֆազային ծածկույթը (այսինքն՝ ինտերֆեյսային տեխնոլոգիան) պատրաստման գործընթացի հիմնական տեխնոլոգիան է։ Մեզոֆազային ծածկույթի պատրաստման մեթոդներից են քիմիական գոլորշու օսմոսը (CVI), քիմիական գոլորշու նստեցումը (CVD), սոլ-սոլ մեթոդը (Sol-gcl), պոլիմերային իմպրեգացման ճաքեցման մեթոդը (PLP)։ Սիլիցիումի կարբիդային մատրիցային կոմպոզիտների պատրաստման համար ամենահարմարն են CVI մեթոդը և PIP մեթոդը։
Միջերեսային ծածկույթների նյութերը ներառում են պիրոլիտիկ ածխածին, բորի նիտրիդ և բորի կարբիդ, որոնց թվում բորի կարբիդը, որպես օքսիդացման դիմադրության միջերեսային ծածկույթի տեսակ, ավելի ու ավելի մեծ ուշադրություն է դարձվում: SiC-CMC-ն, որը սովորաբար երկար ժամանակ օգտագործվում է օքսիդացման պայմաններում, նույնպես պետք է ենթարկվի օքսիդացման դիմադրության մշակման, այսինքն՝ արտադրանքի մակերեսին CVD մեթոդով նստեցվում է մոտ 100 մկմ հաստությամբ խիտ սիլիցիումի կարբիդի շերտ՝ բարձր ջերմաստիճանային օքսիդացման դիմադրությունը բարելավելու համար:
Հրապարակման ժամանակը. Փետրվարի 14-2023