Mga seramiko nga silicon carbide (SiC)nahimong kinauyokan nga materyal sa natad sa high-temperature structural ceramics tungod sa ilang ubos nga thermal expansion coefficient, taas nga thermal conductivity, taas nga katig-a, ug maayo kaayo nga thermal ug chemical stability. Kini kaylap nga gigamit sa mga importanteng natad sama sa aerospace, nuclear energy, militar, ug semiconductors.
Apan, ang kusog kaayo nga covalent bonds ug ubos nga diffusion coefficient sa SiC nagpalisod sa densipikasyon niini. Tungod niini, ang industriya nakaugmad og lain-laing mga teknolohiya sa sintering, ug ang mga SiC ceramics nga giandam gamit ang lain-laing mga teknolohiya adunay dakong kalainan sa microstructure, mga kabtangan, ug mga senaryo sa aplikasyon. Ania ang usa ka pagtuki sa kinauyokan nga mga kinaiya sa lima ka mainstream silicon carbide ceramics.
1. Mga seramikong SiC nga walay pressure sintered (S-SiC)
Mga pangunang bentaha: Mahimong gamiton sa daghang proseso sa paghulma, barato, dili limitado sa porma ug gidak-on, kini ang pinakasayon nga pamaagi sa sintering aron makab-ot ang mass production. Pinaagi sa pagdugang og boron ug carbon sa β – SiC nga adunay gamay nga oksiheno ug pag-sintering niini ubos sa inert atmosphere sa mga 2000 ℃, usa ka sintered body nga adunay theoretical density nga 98% ang makuha. Adunay duha ka proseso: solid phase ug liquid phase. Ang una adunay mas taas nga density ug purity, ingon man taas nga thermal conductivity ug taas nga temperatura nga kusog.
Kasagarang mga aplikasyon: Daghang produksiyon sa mga wear-resistant ug corrosion-resistant sealing ring ug sliding bearings; Tungod sa taas nga katig-a, ubos nga specific gravity, ug maayo nga ballistic performance, kini kaylap nga gigamit isip bulletproof armor para sa mga sakyanan ug barko, ingon man para sa pagpanalipod sa mga sibilyan nga safe ug mga sakyanan sa pagdala og kwarta. Ang multi hit resistance niini mas maayo kay sa ordinaryong SiC ceramics, ug ang fracture point sa cylindrical lightweight protective armor mahimong moabot og sobra sa 65 ka tonelada.
2. Mga seramiko nga gi-sinter sa reaksyon nga SiC (RB SiC)
Mga pangunang bentaha: Maayo kaayong mekanikal nga performance, taas nga kusog, resistensya sa taya, ug resistensya sa oksihenasyon; Ubos nga temperatura ug gasto sa sintering, nga makahimo sa pagporma nga hapit sa net size. Ang proseso naglakip sa pagsagol sa tinubdan sa carbon uban sa SiC powder aron makahimo og billet. Sa taas nga temperatura, ang tinunaw nga silicon mosulod sa billet ug mo-react sa carbon aron maporma ang β – SiC, nga mosagol sa orihinal nga α – SiC ug mopuno sa mga pores. Gamay ra ang pagbag-o sa gidak-on atol sa sintering, nga naghimo niini nga angay alang sa industriyal nga produksiyon sa mga komplikado nga porma nga mga produkto.
Kasagarang mga aplikasyon: Mga kagamitan sa high temperature kiln, radiant tubes, heat exchangers, desulfurization nozzles; Tungod sa ubos nga thermal expansion coefficient, taas nga elastic modulus, ug near net forming characteristics, kini nahimong sulundon nga materyal para sa mga space reflector; Mahimo usab niini nga ilisan ang quartz glass isip supporting fixture para sa electronic tubes ug semiconductor chip manufacturing equipment.
3. Init nga gipislit nga sintered nga SiC nga seramiko (HP SiC)
Kinauyokan nga bentaha: Ang synchronous sintering ubos sa taas nga temperatura ug taas nga presyur, ang pulbos anaa sa thermoplastic nga estado, nga makatabang sa proseso sa pagbalhin sa masa. Makahimo kini og mga produkto nga adunay pino nga mga lugas, taas nga densidad, ug maayo nga mekanikal nga mga kabtangan sa mas ubos nga temperatura ug sa mas mubo nga panahon, ug makab-ot ang kompleto nga densidad ug hapit puro nga sintering nga estado.
Kasagarang gamit: Orihinal nga gigamit isip mga bulletproof vest para sa mga tripulante sa helikopter sa US atol sa Gubat sa Vietnam, ang merkado sa armadura gipulihan sa hot pressed boron carbide; Sa pagkakaron, kini kasagarang gigamit sa mga senaryo nga taas og value-added, sama sa mga natad nga adunay taas kaayo nga kinahanglanon para sa pagkontrol sa komposisyon, kaputli, ug densipikasyon, ingon man mga natad sa wear-resistant ug industriya sa nukleyar.
4. Mga seramiko nga gi-recrystallize nga SiC (R-SiC)
Kinauyokan nga bentaha: Dili kinahanglan nga magdugang og mga sintering aid, kini usa ka komon nga pamaagi sa pag-andam sa ultra-high purity ug dagkong mga SiC device. Ang proseso naglakip sa pagsagol sa baga ug pino nga mga pulbos sa SiC sa proporsyon ug pagporma niini, pag-sinter niini sa usa ka inert nga atmospera sa 2200~2450 ℃. Ang pino nga mga partikulo moalisngaw ug mo-condense sa pagkontak tali sa mga baga nga partikulo aron maporma ang mga seramiko, nga adunay katig-a nga ikaduha lamang sa diamante. Ang SiC nagpabilin sa taas nga kusog sa taas nga temperatura, resistensya sa kaagnasan, resistensya sa oksihenasyon, ug resistensya sa thermal shock.
Kasagarang aplikasyon: Mga muwebles sa kiln nga may taas nga temperatura, mga heat exchanger, mga nozzle sa pagkasunog; Sa natad sa aerospace ug militar, gigamit kini sa paggama sa mga sangkap sa istruktura sa spacecraft sama sa mga makina, mga palikpik sa ikog, ug fuselage, nga makapauswag sa performance sa kagamitan ug kinabuhi sa serbisyo.
5. Mga seramikong SiC nga gisulod sa silicon (SiSiC)
Mga pangunang bentaha: Labing angay alang sa industriyal nga produksiyon, nga adunay mubo nga oras sa sintering, ubos nga temperatura, hingpit nga dasok ug dili mausab ang porma, gilangkoban sa SiC matrix ug infiltrated Si phase, gibahin sa duha ka proseso: liquid infiltration ug gas infiltration. Ang ulahi adunay mas taas nga gasto apan mas maayo nga densidad ug pagkaparehas sa libre nga silicon.
Kasagarang mga aplikasyon: ubos nga porosity, maayong airtightness, ug ubos nga resistensya makatabang sa pagwagtang sa static electricity, angay alang sa paghimo og dagko, komplikado o haw-ang nga mga bahin, kaylap nga gigamit sa mga kagamitan sa pagproseso sa semiconductor; Tungod sa taas nga elastic modulus, gaan, taas nga kusog, ug maayo kaayo nga airtightness, kini ang gipalabi nga high-performance nga materyal sa natad sa aerospace, nga makasugakod sa mga karga sa mga palibot sa kawanangan ug makasiguro sa katukma ug kaluwasan sa kagamitan.
Oras sa pag-post: Sep-02-2025