Karbid křemíku (SiC) je kovalentní sloučenina tvořená uhlíkem a křemíkem, která je známá svými vynikajícími vlastnostmi, včetně vysoké odolnosti proti opotřebení, odolnosti proti tepelným šokům, silné odolnosti proti korozi a vysoké tepelné vodivosti. Díky těmto vlastnostem je karbid křemíku ideálním materiálem pro řadu aplikací v mnoha průmyslových odvětvích, včetně leteckého průmyslu, strojírenství, petrochemie, tavení kovů a elektroniky. Je obzvláště vhodný pro výrobu otěruvzdorných dílů a konstrukčních dílů odolných vysokým teplotám. Vývoj reakčně slinuté keramiky z karbidu křemíku sehrál klíčovou roli v rozvoji průmyslových aplikací tohoto všestranného materiálu.
Tradiční způsob výrobyreakčně slinutá keramika z karbidu křemíkuspočívá v použití práškového karbidu křemíku v kombinaci s malým množstvím uhlíkového prášku. Směs podléhá vysokoteplotní silikonizační reakci za vzniku hustého keramického materiálu. Toto tradiční řemeslo však není bez nevýhod. Proces spékání se vyznačuje dlouhou dobou trvání, vysokou teplotou a vysokou spotřebou energie, což má za následek vysoké výrobní náklady. Vzhledem k tomu, že průmyslové požadavky na tvary a formy karbidu křemíku z keramiky jsou stále složitější, jsou omezení tradičních metod stále zřetelnější.
V posledních letech se zavedení nanoprášků karbidu křemíku stalo slibným řešením pro zlepšení mechanických vlastností keramiky z karbidu křemíku. Použití nanoprášků umožňuje výrobu keramiky s vyšší slinutou hustotou a vyšší pevností v ohybu. Cena nanoprášku karbidu křemíku je však relativně vysoká, často přesahuje 10 000 juanů za tunu, což představuje hlavní překážku pro široké přijetí a velkovýrobu. Tato ekonomická výzva vyžaduje prozkoumání alternativních surovin a metod, aby byla výroba keramiky z karbidu křemíku proveditelnější a nákladově efektivnější.
Schopnost vyrábět složité tvary a větší díly navíc otevírá nové možnosti pro aplikace karbid křemíkové keramiky. Z této inovativní metody přípravy mohou těžit odvětví vyžadující složité konstrukce a vysoce výkonné materiály. Flexibilita konstrukce a potenciál hromadné výroby vysoce kvalitní karbid křemíkové keramiky by mohly vést k významnému pokroku v oblastech, jako je letectví a kosmonautika a elektronika, kde je výkon materiálu kritický.
Čas zveřejnění: 9. listopadu 2024