Di sedsala 21an de, bi pêşketina zanist û teknolojiyê re, agahî, enerjî, materyal û endezyariya biyolojîk bûne çar stûnên pêşketina berhemdariya civakî ya îroyîn, karbîda silîkonê ji ber taybetmendiyên kîmyewî yên stabîl, rêberiya germî ya bilind, katsayiya berfirehbûna germî ya piçûk, densiteya piçûk, berxwedana li hember aşînê ya baş, hişkiya bilind, hêza mekanîkî ya bilind, berxwedana korozyona kîmyewî û taybetmendiyên din, di warê materyalan de pêşkeftinek bilez heye. Bi berfirehî di beringên topên seramîk, valf, materyalên nîvconductor, gyro, amûrên pîvandinê, fezayê û warên din de tê bikar anîn.
Seramîkên karbîda silîkonê ji salên 1960an vir ve têne pêşxistin. Berê, karbîda silîkonê bi giranî di materyalên hûrkirina mekanîkî û agirpêketî de dihat bikar anîn. Welatên li çaraliyê cîhanê girîngiyek mezin didin pîşesazîkirina seramîkên pêşkeftî, û naha ew ne tenê bi amadekirina seramîkên karbîda silîkonê yên kevneşopî têr dibin, hilberîna pargîdaniyên seramîkên teknolojiya bilind zûtir pêş dikevin, nemaze li welatên pêşkeftî. Di salên dawî de, seramîkên pir-qonaxî yên li ser bingeha seramîkên SIC yek li dû yekê xuya bûne, ku hişkbûn û hêza materyalên monomer baştir dikin. Çar warên sereke yên sepandina karbîda silîkonê, ango seramîkên fonksiyonel, materyalên agirpêketî yên pêşkeftî, aşîner û madeyên xav ên metalurjîk in.
Seramîkên karbîda silîkonê xwedî berxwedana lixwekirinê ya hêja ne
Seramîkên karbîda silîkonê ev berhem hatiye lêkolînkirin û destnîşankirin. Berxwedana li hember aşînê ya seramîkên karbîda silîkonê ev berhem wekhevî 266 caran pola manganezê ye, wekhevî 1741 caran hesinê xav ê krom bilind e. Berxwedana li hember aşînê pir baş e. Ew hîn jî dikare gelek pereyan teserûf bike. Seramîkên karbîda silîkonê dikarin ji deh salan zêdetir bi berdewamî werin bikar anîn.
Seramîkên karbîdê yên silîkonê xwedî hêz, hişkiya bilind û giraniya sivik in
Wekî celebek nû ya materyalê, karanîna seramîkên silicon carbide, ev berhem pir bihêz, hişk û giran e, û ji ber vê yekê, sazkirin û guheztina van seramîkên silicon carbide di karanînê de pir hêsantir dibe.
Dîwarê hundirîn ê seramîka karbîda silîkonê nerm e û tozê asteng nake
Seramîkên karbîda silîkonê Ev berhem piştî germahiya bilind tê şewitandin, ji ber vê yekê avahiya seramîkên karbîda silîkonê nisbeten zirav e, rûerd nerm e, bedewiya karanînê dê çêtir be, ji ber vê yekê di malbatê de tê bikar anîn, bedewî dê çêtir be.
Mesrefa seramîkên karbîda silîkonê kêm e
Mesrefa çêkirina seramîkên silicon carbide bi xwe nisbeten kêmtir e, ji ber vê yekê em ne hewce ne ku bihayê seramîkên silicon carbide bikirin, ji ber vê yekê ji bo malbata me pir zêde ye, lê di heman demê de dikare gelek drav jî xilas bike.
Serlêdana seramîk a karbîda silîkonê:
Topê seramîk ê karbîda silîkonê
Topa seramîk a silîkon karbîdê xwedî taybetmendiyên mekanîkî yên hêja, berxwedana oksîdasyonê ya hêja, berxwedana bilind a aşınandinê û katsayiya xişandinê ya nizm e. Hêza topa seramîk a silîkon karbîdê di germahiya bilind de, materyalê seramîk ê asayî di 1200 ~ 1400 pile Celsius de dê bi girîngî kêm bibe, û hêza xwarbûnê ya silîkon karbîdê di 1400 pile Celsius de hîn jî di astek bilindtir a 500 ~ 600MPa de tê parastin, ji ber vê yekê germahiya wê ya xebatê dikare bigihîje 1600 ~ 1700 pile Celsius.
Materyalê kompozît ê silîkon karbîdê
Kompozîtên matrîksa karbîda silîkonê (SiC-CMC) ji ber hişkbûna wan a bilind, qaweta wan a bilind û berxwedana wan a oksîdasyonê ya hêja, di warê fezayê de bi berfirehî têne bikar anîn. Pêvajoya amadekirina SiC-CMC pêş-formkirina fîberê, dermankirina germahiya bilind, pêçandina mezofazê, dendikkirina matrîksê û dermankirina piştî wê vedihewîne. Fîbera karbonê ya qaweta bilind xwedî qaweta bilind û hişkbûna baş e, û laşê pêş-pêşkirî yê bi wê hatî çêkirin xwedî taybetmendiyên mekanîkî yên baş e.
Pêçandina mezofazê (ango teknolojiya navrûyê) teknolojiya sereke di pêvajoya amadekirinê de ye, amadekirina rêbazên pêçandina mezofazê osmoza buxara kîmyewî (CVI), depoya buxara kîmyewî (CVD), rêbaza sol-sol (Sol-gcl), rêbaza şikestina impregnasyona polîmer (PLP) dihewîne, ji bo amadekirina kompozîtên matrîksa karbîda silîkonê yên herî guncaw rêbaza CVI û rêbaza PIP ne.
Materyalên pêçandina navrû karbona pîrolîtîk, nîtrîda boronê û karbîda boronê dihewîne, di nav wan de karbîda boronê wekî celebek pêçandina navrû ya berxwedana oksîdasyonê bêtir û bêtir bal kişandiye ser xwe. SiC-CMC, ku bi gelemperî di şert û mercên oksîdasyonê de demek dirêj tê bikar anîn, pêdivî ye ku dermankirina berxwedana oksîdasyonê jî derbas bibe, ango, qatek ji karbîda silîkonê ya dendik bi qalindahiya nêzîkî 100μm li ser rûyê hilberê bi pêvajoya CVD tê danîn da ku berxwedana wê ya oksîdasyona germahiya bilind baştir bike.
Dema weşandinê: 14ê Sibatê, 2023