رد عمل سان ٺهيل سلڪون ڪاربائيڊ جي مائڪرو اسٽرڪچر تي ڪاربان جي مواد جو اثر

هر سنٽرڊ نموني جي فريڪچر ۾ ڪاربن جو مواد مختلف هوندو آهي، هن حد ۾ ڪاربن جو مواد A-2.5 awt.% هوندو آهي، جيڪو تقريبن ڪو به سوراخ نه هجڻ سان هڪ گهاٽو مواد ٺاهيندو آهي، جيڪو هڪجهڙائي سان ورهايل سلڪون ڪاربائيڊ ذرڙن ۽ آزاد سلڪون مان ٺهيل هوندو آهي. ڪاربن جي اضافي سان، رد عمل سان سنٽرڊ سلڪون ڪاربائيڊ جو مواد بتدريج وڌندو آهي، سلڪون ڪاربائيڊ جو ذرڙو سائيز وڌندو آهي، ۽ سلڪون ڪاربائيڊ هڪ ٻئي سان کنڊ جي شڪل ۾ ڳنڍيل هوندو آهي. بهرحال، ڪاربن جي گهڻي مقدار آساني سان سنٽرڊ جسم ۾ باقي ڪاربان جو سبب بڻجي سگهي ٿي. جڏهن ڪاربن بليڪ کي 3a تائين وڌيڪ وڌايو ويندو آهي، ته نموني جي سنٽرنگ نامڪمل هوندي آهي، ۽ ڪارا "انٽرليئر" اندر ظاهر ٿيندا آهن.

جڏهن ڪاربان پگھليل سلڪون سان رد عمل ڪري ٿو، ته ان جي حجم جي توسيع جي شرح 234٪ آهي، جيڪا رد عمل سان ٺهيل سلڪون ڪاربائيڊ جي مائڪرو اسٽرڪچر کي بلٽ ۾ ڪاربن جي مواد سان ويجهي سان لاڳاپيل بڻائي ٿي. جڏهن بلٽ ۾ ڪاربن جو مواد ننڍو هوندو آهي، ته سلڪون-ڪاربن جي رد عمل ذريعي پيدا ٿيندڙ سلڪون ڪاربائيڊ ڪاربن پائوڊر جي چوڌاري سوراخن کي ڀرڻ لاءِ ڪافي نه هوندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ نموني ۾ مفت سلڪون جي وڏي مقدار پيدا ٿيندي آهي. بلٽ ۾ ڪاربن جي مواد جي واڌ سان، رد عمل سان ٺهيل سلڪون ڪاربائيڊ ڪاربن پائوڊر جي چوڌاري سوراخن کي مڪمل طور تي ڀري سگهي ٿو ۽ اصل سلڪون ڪاربائيڊ کي پاڻ ۾ ڳنڍي سگهي ٿو. هن وقت، نموني ۾ مفت سلڪون جو مواد گهٽجي ويندو آهي ۽ سنٽرڊ باڊي جي کثافت وڌي ويندي آهي. جڏهن ته، جڏهن بلٽ ۾ وڌيڪ ڪاربن هوندو آهي، ته ڪاربان ۽ سلڪون جي وچ ۾ رد عمل ذريعي پيدا ٿيندڙ ثانوي سلڪون ڪاربائيڊ تيزي سان ٽونر کي گهيرو ڪري ٿو، جنهن ڪري پگھليل سلڪون لاءِ ٽونر سان رابطو ڪرڻ ڏکيو ٿي ويندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ سنٽرڊ باڊي ۾ باقي ڪاربان پيدا ٿيندو آهي.

XRD جي نتيجن موجب، رد عمل سان ٺهيل sic جي مرحلي جي جوڙجڪ α-SiC، β-SiC ۽ مفت سلڪون آهي.

تيز گرمي پد جي رد عمل جي سنٽرنگ جي عمل ۾، ڪاربن ايٽم پگھليل سلڪون α-ثانوي ٺهڻ ذريعي SiC مٿاڇري β-SiC تي شروعاتي حالت ۾ منتقل ٿين ٿا. جيئن ته سلڪون-ڪاربن رد عمل هڪ عام خارجي حرارتي رد عمل آهي جنهن ۾ رد عمل جي گرمي جي وڏي مقدار هوندي آهي، تيز گرمي پد جي رد عمل جي مختصر عرصي کان پوءِ تيز ٿڌي ٿيڻ سان مائع سلڪون ۾ حل ٿيل ڪاربان جي سسٽيچريشن وڌي ويندي آهي، جنهن ڪري β-SiC ذرات ڪاربان جي صورت ۾ نڪرندا آهن، جنهن سان مواد جي ميڪانياتي خاصيتن کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو. تنهن ڪري، ثانوي β-SiC اناج جي اصلاح موڙيندڙ طاقت جي بهتري لاءِ فائديمند آهي. Si-SiC جامع نظام ۾، مواد ۾ مفت سلڪون جو مواد خام مال ۾ ڪاربان جي مواد جي واڌ سان گهٽجي ويندو آهي.

نتيجو:

(1) تيار ڪيل رد عمل واري سنٽرنگ سلوري جي ويسڪوسيٽي ڪاربن بليڪ جي مقدار ۾ واڌ سان وڌي ٿي؛ پي ايڇ ويليو الڪلين آهي ۽ بتدريج وڌي ٿو.

(2) جسم ۾ ڪاربن جي مقدار ۾ واڌ سان، پريسنگ طريقي سان تيار ڪيل رد عمل سان ٺهيل سيرامڪس جي کثافت ۽ موڙ جي طاقت پهرين وڌي وئي ۽ پوءِ گهٽجي وئي. جڏهن ڪاربن بليڪ جي مقدار شروعاتي مقدار کان 2.5 ڀيرا هوندي آهي، ته رد عمل جي سنٽرنگ کان پوءِ سائي بلٽ جي ٽن نقطي موڙ جي طاقت ۽ بلڪ کثافت تمام گهڻي هوندي آهي، جيڪي ترتيب وار 227.5mpa ۽ 3.093g/cm3 آهن.

(3) جڏهن تمام گهڻي ڪاربن واري جسم کي سنٽر ڪيو ويندو آهي، ته جسم جي جسم ۾ دراڙ ۽ ڪارا "سينڊوچ" علائقا ظاهر ٿيندا. ٽٽڻ جو سبب اهو آهي ته رد عمل سنٽرنگ جي عمل ۾ پيدا ٿيندڙ سلڪون آڪسائيڊ گئس کي خارج ڪرڻ آسان ناهي، بتدريج گڏ ٿئي ٿو، دٻاءُ وڌي ٿو، ۽ ان جي جڪنگ اثر بلٽ جي ٽٽڻ جو سبب بڻجي ٿو. سنٽر اندر ڪاري "سينڊوچ" علائقي ۾، ڪاربان جي هڪ وڏي مقدار آهي جيڪا رد عمل ۾ شامل ناهي.