V 21. stoletju so z razvojem znanosti in tehnologije, informacij, energije, materialov in biološkega inženiringa postali štirje stebri razvoja današnje družbene produktivnosti. Silicijev karbid se zaradi stabilnih kemijskih lastnosti, visoke toplotne prevodnosti, majhnega koeficienta toplotnega raztezanja, majhne gostote, dobre odpornosti proti obrabi, visoke trdote, visoke mehanske trdnosti, kemične odpornosti proti koroziji in drugih lastnosti hitro razvija na področju materialov. Široko se uporablja v keramičnih krogličnih ležajih, ventilih, polprevodniških materialih, žiroskopih, merilnih instrumentih, vesoljski in drugih področjih.
Silicijev karbid se razvija že od šestdesetih let prejšnjega stoletja. Prej se je silicijev karbid uporabljal predvsem v mehanskih brusilnih materialih in ognjevzdržnih materialih. Države po vsem svetu pripisujejo velik pomen industrializaciji napredne keramike, zdaj pa se ne zadovoljijo le s pripravo tradicionalne silicijev karbidne keramike, temveč se proizvodnja visokotehnoloških keramičnih podjetij hitreje razvija, zlasti v razvitih državah. V zadnjih letih se je zaporedoma pojavljala večfazna keramika na osnovi SIC keramike, ki je izboljšala žilavost in trdnost monomernih materialov. Silicijev karbid se uporablja v štirih glavnih področjih: funkcionalni keramiki, naprednih ognjevzdržnih materialih, abrazivih in metalurških surovinah.
Silicijeva karbidna keramika ima odlično odpornost proti obrabi
Silicijeva karbidna keramika tega izdelka je bila preučena in določena. Odpornost proti obrabi silicijeve karbidne keramike tega izdelka je enakovredna 266-kratniku manganovega jekla, kar ustreza 1741-kratniku litine z visoko vsebnostjo kroma. Odpornost proti obrabi je zelo dobra. Še vedno nam lahko prihrani veliko denarja. Silicijev karbid keramiko je mogoče neprekinjeno uporabljati več kot deset let.
Silicijeva karbidna keramika ima visoko trdnost, visoko trdoto in majhno težo
Kot nov tip materiala ima uporaba silicijevega karbida keramike zelo visoko trdnost, visoko trdoto in zelo majhno težo, zato je uporaba, namestitev in zamenjava takšne silicijevega karbida bolj priročna.
Notranja stena silicijevega karbida je gladka in ne blokira prahu
Keramika iz silicijevega karbida: ta izdelek se žge pri visoki temperaturi, zato je struktura silicijevega karbida relativno gosta, površina gladka, kar zagotavlja boljši videz in je zato pri uporabi v družini boljši.
Stroški silicijeve karbidne keramike so nizki
Stroški izdelave silicijevega karbida so relativno nižji, zato nam ni treba kupiti silicijevega karbida, ki bi bil predrag, in tako lahko prihranimo veliko denarja za našo družino.
Uporaba silicijevega karbida v keramiki:
Keramična kroglica iz silicijevega karbida
Keramična kroglica iz silicijevega karbida ima odlične mehanske lastnosti, odlično odpornost proti oksidaciji, visoko odpornost proti obrabi in nizek koeficient trenja. Visokotemperaturna trdnost keramične kroglice iz silicijevega karbida se znatno zmanjša pri 1200–1400 stopinjah Celzija, medtem ko se upogibna trdnost silicijevega karbida pri 1400 stopinjah Celzija še vedno ohranja na visoki ravni 500–600 MPa, zato lahko njena delovna temperatura doseže 1600–1700 stopinj Celzija.
Kompozitni material iz silicijevega karbida
Kompoziti s silicijevim karbidom (SiC-CMC) se zaradi visoke žilavosti, visoke trdnosti in odlične odpornosti proti oksidaciji pogosto uporabljajo na področju vesoljske in vesoljske industrije zaradi svojih visokotemperaturnih termičnih struktur. Postopek priprave SiC-CMC vključuje predoblikovanje vlaken, visokotemperaturno obdelavo, mezofazno prevleko, zgoščevanje matrice in naknadno obdelavo. Visokotrdna ogljikova vlakna imajo visoko trdnost in dobro žilavost, montažno telo, izdelano iz njih, pa ima dobre mehanske lastnosti.
Mezofazna prevleka (torej tehnologija vmesnika) je ključna tehnologija v procesu priprave. Metode priprave mezofazne prevleke vključujejo kemično osmozo iz pare (CVI), kemično nanašanje iz pare (CVD), sol-sol metodo (Sol-gcl) in metodo impregnacije s polimernim krekiranjem (PLP). Najprimernejši metodi za pripravo kompozitov s silicijevim karbidom sta CVI in PIP.
Med materiali za medfazne premaze so pirolitični ogljik, borov nitrid in borov karbid, med katerimi je borov karbid kot vrsta medfaznega premaza, odpornega proti oksidaciji, deležen vse večje pozornosti. SiC-CMC, ki se običajno dolgo časa uporablja v oksidacijskih pogojih, mora biti prav tako podvržen obdelavi za odpornost proti oksidaciji, to pomeni, da se na površino izdelka s postopkom CVD nanese plast gostega silicijevega karbida z debelino približno 100 μm, da se izboljša njegova odpornost proti oksidaciji pri visokih temperaturah.
Čas objave: 14. februar 2023