W XXI wieku, wraz z rozwojem nauki i technologii, informacji, energii, materiałów, inżynieria biologiczna stała się czterema filarami rozwoju dzisiejszej produktywności społecznej. Węglik krzemu ze względu na stabilne właściwości chemiczne, wysoką przewodność cieplną, mały współczynnik rozszerzalności cieplnej, małą gęstość, dobrą odporność na zużycie, wysoką twardość, wysoką wytrzymałość mechaniczną, odporność na korozję chemiczną i inne cechy, szybki rozwój w dziedzinie materiałów, szeroko stosowany w ceramicznych łożyskach kulkowych, zaworach, materiałach półprzewodnikowych, żyroskopach, przyrządach pomiarowych, lotnictwie i innych dziedzinach.
Ceramika z węglika krzemu jest rozwijana od lat 60. XX wieku. Wcześniej węglik krzemu był stosowany głównie w materiałach do mechanicznego mielenia i materiałach ogniotrwałych. Kraje na całym świecie przywiązują dużą wagę do industrializacji zaawansowanej ceramiki i obecnie nie tylko zadowalają się produkcją tradycyjnej ceramiki z węglika krzemu, ale także rozwijają produkcję zaawansowanych technologicznie przedsiębiorstw ceramicznych, szczególnie w krajach rozwiniętych. W ostatnich latach pojawiły się kolejne wielofazowe ceramiki na bazie ceramiki SIC, poprawiające udarność i wytrzymałość materiałów monomerowych. Główne cztery obszary zastosowań węglika krzemu to ceramika funkcjonalna, zaawansowane materiały ogniotrwałe, materiały ścierne i surowce metalurgiczne.
Ceramika z węglika krzemu charakteryzuje się doskonałą odpornością na zużycie
Ceramika z węglika krzemu – ten produkt został przebadany i określony. Odporność ceramiki z węglika krzemu na zużycie jest 266 razy większa niż stali manganowej, co odpowiada 1741 razy większej odporności żeliwa wysokochromowego. Odporność na zużycie jest bardzo dobra. Nadal możemy sporo zaoszczędzić. Ceramika z węglika krzemu może być używana nieprzerwanie przez ponad dziesięć lat.
Ceramika z węglika krzemu charakteryzuje się dużą wytrzymałością, dużą twardością i lekkością
Jako nowy rodzaj materiału, zastosowanie ceramiki węglika krzemu zapewnia produktowi bardzo dużą wytrzymałość, wysoką twardość, a także niewielką wagę, dzięki czemu instalacja i wymiana powyższych elementów będzie wygodniejsza.
Wewnętrzna ściana ceramiki z węglika krzemu jest gładka i nie blokuje proszku
Ceramika z węglika krzemu - produkt ten jest wypalany w wysokiej temperaturze, dzięki czemu struktura ceramiki z węglika krzemu jest stosunkowo gęsta, powierzchnia jest gładka, co zwiększa jej walory użytkowe i sprawia, że jest używana w rodzinie.
Koszt ceramiki z węglika krzemu jest niski
Koszt produkcji ceramiki z węglika krzemu jest sam w sobie stosunkowo niski, więc nie musimy kupować jej zbyt drogo, co jest korzystne dla naszej rodziny, a także może pozwolić nam zaoszczędzić sporo pieniędzy.
Zastosowanie ceramiki węglika krzemu:
Kulka ceramiczna z węglika krzemu
Kulki ceramiczne z węglika krzemu charakteryzują się doskonałymi właściwościami mechanicznymi, doskonałą odpornością na utlenianie, wysoką odpornością na ścieranie i niskim współczynnikiem tarcia. Wytrzymałość kulek ceramicznych z węglika krzemu na wysokie temperatury jest znacznie niższa niż w przypadku zwykłego materiału ceramicznego w temperaturze 1200–1400 stopni Celsjusza, natomiast wytrzymałość węglika krzemu w temperaturze 1400 stopni Celsjusza utrzymuje się na wyższym poziomie 500–600 MPa, co pozwala na osiągnięcie temperatury roboczej 1600–1700 stopni Celsjusza.
Materiał kompozytowy z węglika krzemu
Kompozyty z osnową węglika krzemu (SiC-CMC) są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym ze względu na wysoką wytrzymałość i wytrzymałość termiczną oraz doskonałą odporność na utlenianie. Proces przygotowania SiC-CMC obejmuje wstępne formowanie włókien, obróbkę wysokotemperaturową, powlekanie mezofazowe, zagęszczanie osnowy oraz obróbkę końcową. Wysokowytrzymałe włókno węglowe charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i dobrą udarnością, a prefabrykowane nadwozie z niego wykonane charakteryzuje się dobrymi właściwościami mechanicznymi.
Powłoka mezofazowa (czyli technologia interfejsu) jest kluczową technologią w procesie przygotowania. Metody przygotowywania powłok mezofazowych obejmują chemiczną osmozę z fazy gazowej (CVI), osadzanie chemiczne z fazy gazowej (CVD), metodę sol-sol (Sol-gcl), metodę krakingu impregnującego polimery (PLP). Najbardziej odpowiednie do przygotowywania kompozytów matrycowych z węglika krzemu są metoda CVI i metoda PIP.
Materiały powłok międzyfazowych obejmują węgiel pirolityczny, azotek boru i węglik boru, wśród których węglik boru, jako rodzaj powłoki międzyfazowej odpornej na utlenianie, cieszy się coraz większym zainteresowaniem. SiC-CMC, który jest zazwyczaj długotrwale stosowany w warunkach utleniania, również wymaga obróbki antyoksydacyjnej, tj. nałożenia na powierzchnię produktu warstwy gęstego węglika krzemu o grubości około 100 μm metodą CVD, aby poprawić jego odporność na utlenianie w wysokich temperaturach.
Czas publikacji: 14 lutego 2023 r.