Кремний карбидин реакциялык бышыруу жогорку натыйжалуу керамикалык материалдарды өндүрүүнүн маанилүү ыкмасы болуп саналат. Бул ыкма көмүртек жана кремний булактарын жогорку температурада жылуулук менен иштетүүнү колдонуп, аларды реакцияга киргизип, кремний карбидин керамикасын пайда кылат.
1. Чийки заттарды даярдоо. Реакция менен бышырмаланган кремний карбидинин чийки заттарына көмүртек булагы жана кремний булагы кирет. Көмүртек булагы, адатта, көмүртек кара же көмүртек камтыган полимер, ал эми кремний булагы порошок түрүндөгү кремний кычкылы. Бул чийки заттарды бирдей бөлүкчөлөрдүн өлчөмүн камсыз кылуу үчүн майдалап, электен өткөрүп жана аралаштырып, ошол эле учурда жылуулук менен иштетүү учурунда жогорку сапаттагы кремний карбид керамикасын алуу үчүн алардын химиялык курамын көзөмөлдөө керек.
2. Формага келтирүү. Аралаш чийки затты калыпка салуу үчүн калыпка салыңыз. Калыптоонун көптөгөн түрлөрү бар, көбүнчө пресстөө жана куюу ыкмалары колдонулат. Пресстөө - бул чийки зат порошогун басым астында кысып калыпка келтирүү, ал эми куюу - бул чийки затты желим менен аралаштырып, шприц аркылуу калыпка чачыратып калыпка келтирүү. Калыпка салгандан кийин, керамикалык даярдаманы калыптан алып салуу үчүн демонтаждоо иштерин жүргүзүү керек.
3. Жылуулук менен иштетүү. Пайда болгон керамикалык корпус жылуулук менен иштетүү мешине бышыруу үчүн салынат. Бышыруу процесси эки этапка бөлүнөт: көмүрлөштүрүү этабы жана бышыруу этабы. Көмүрлөштүрүү этабында керамикалык корпус инерттүү атмосферада жогорку температурага чейин (адатта 1600°C жогору) ысытылат жана көмүртек булагы кремний булагы менен реакцияга кирип, кремний карбидин пайда кылат. Бышыруу этабында температура жогорку температурага чейин (адатта 1900°C жогору) көтөрүлөт, бул кремний карбидинин бөлүкчөлөрүнүн ортосунда кайрадан кристаллдашуу жана тыгыздык пайда кылат. Ушундай жол менен кремний карбидинин корпусунун тыгыздыгы андан ары жакшырат, ошол эле учурда катуулугу жана эскирүүгө туруктуулугу да бир топ жакшырат.
4. Бүтүрүү. Керектүү форманы жана өлчөмдү алуу үчүн бышырмаланган керамикалык корпусту бүтүрүү керек. Бүтүрүү ыкмаларына майдалоо, кесүү, бургулоо ж.б. кирет. Кремний карбид материалынын өтө катуулугунан улам, аны бүтүрүү кыйын, бул жогорку тактыктагы майдалоочу шаймандарды жана иштетүүчү жабдууларды колдонууну талап кылат.
Кыскасы, реакция менен бышырмаланган кремний карбидин өндүрүү процесси чийки затты даярдоону, калыптоону, жылуулук менен иштетүүнү жана бүтүрүүнү камтыйт. Алардын арасында негизги кадам - жылуулук менен иштетүү процесси, аны көзөмөлдөө жогорку сапаттагы кремний карбид материалдарын алуу үчүн абдан маанилүү. Реакциянын жетиштүү болушун, кристаллдашуу толук болушун жана тыгыздыгы жогору болушун камсыз кылуу үчүн жылуулук менен иштетүүнүн температурасын, атмосферасын, кармоо убактысын жана башка факторлорун көзөмөлдөө зарыл.
Реакция менен бышырмаланган кремний карбидин өндүрүү процессинин артыкчылыгы - жогорку катуулукка, жогорку бекемдикке, жогорку эскирүүгө туруктуулукка жана жогорку температурага туруктуулукка ээ керамикалык материалдарды даярдоого болот. Бул материал эң сонун механикалык касиеттерге гана ээ болбостон, ошондой эле коррозияга жана жогорку температурага туруктуулукка да ээ. Кремний карбид материалдары ар кандай инженердик тетиктерди, механикалык пломбаларды, жылуулук менен иштетүүчү түзүлүштөрдү, меш керамикасын жана башкаларды жасоодо колдонулушу мүмкүн. Ошол эле учурда, кремний карбид материалдары жарым өткөргүчтөрдө, күн энергиясында, магниттик материалдарда жана башка тармактарда да колдонулушу мүмкүн.
Кыскасы, реакциялык бышыруу кремний карбиди жогорку натыйжалуу керамикалык материалдарды даярдоонун маанилүү ыкмасы болуп саналат. Өндүрүш процесси жогорку сапаттагы кремний карбид материалдарын алуу үчүн ар бир звенону кылдат көзөмөлдөөнү талап кылат. Реакциялык бышыруу кремний карбид материалдары эң сонун механикалык касиеттерге, коррозияга туруктуулукка жана жогорку температура касиеттерине ээ жана ар кандай өнөр жай жана илимий тармактарда кеңири колдонуу келечегине ээ.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 21-июлу