Γενική εξήγηση του SiC με δεσμό αντίδρασης

Γενικόςεξήγηση τουΑντίδρασηΣυνδεδεμένο SiC

Το SiC με αντιδραστική σύνδεση έχει μηχανικές ιδιότητες και αντοχή στην οξείδωση. Το κόστος του είναι σχετικά χαμηλό. Στη σημερινή κοινωνία, έχει προσελκύσει όλο και περισσότερο την προσοχή σε διάφορες βιομηχανίες.

Το SiC είναι ένας πολύ ισχυρός ομοιοπολικός δεσμός. Κατά την πυροσυσσωμάτωση, ο ρυθμός διάχυσης είναι πολύ χαμηλός. Ταυτόχρονα, η επιφάνεια των σωματιδίων καλύπτει συχνά ένα μάλλον λεπτό στρώμα οξειδίου που παίζει τον ρόλο του φραγμού διάχυσης. Το καθαρό SiC δύσκολα πυροσυσσωματώνεται και γίνεται συμπαγές χωρίς πρόσθετα πυροσυσσωμάτωσης. Ακόμα και αν χρησιμοποιηθεί η διαδικασία θερμής συμπίεσης, πρέπει επίσης να επιλεγούν κατάλληλα πρόσθετα. Μόνο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, μπορούν να ληφθούν υλικά κατάλληλα για μηχανική πυκνότητα κοντά στη θεωρητική πυκνότητα, η οποία θα πρέπει να κυμαίνεται από 1950 ℃ έως 2200 ℃. Ταυτόχρονα, το σχήμα και το μέγεθός του θα είναι περιορισμένα. Αν και τα σύνθετα SIC μπορούν να ληφθούν με εναπόθεση ατμών, περιορίζεται στην παρασκευή υλικών χαμηλής πυκνότητας ή λεπτών στρώσεων. Λόγω του μεγάλου χρόνου ηρεμίας του, το κόστος παραγωγής θα αυξηθεί.

Το SiC με δεσμό αντίδρασης εφευρέθηκε τη δεκαετία του 1950 από τον Popper. Η βασική αρχή είναι:

Υπό την επίδραση τριχοειδούς δύναμης, υγρό πυρίτιο ή κράμα πυριτίου με αντιδραστική δράση διείσδυσε σε πορώδη κεραμικά που περιείχαν άνθρακα και σχημάτισε πυρίτιο άνθρακα κατά την αντίδραση. Το νεοσχηματισμένο καρβίδιο του πυριτίου συνδέεται με τα αρχικά σωματίδια καρβιδίου του πυριτίου επί τόπου και οι υπολειμματικοί πόροι στο υλικό πλήρωσης γεμίζονται με τον παράγοντα εμποτισμού για να ολοκληρωθεί η διαδικασία συμπύκνωσης.

Σε σύγκριση με άλλες διεργασίες κεραμικών καρβιδίου του πυριτίου, η διαδικασία σύντηξης έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Χαμηλή θερμοκρασία επεξεργασίας, σύντομος χρόνος επεξεργασίας, καμία ανάγκη ειδικού ή ακριβού εξοπλισμού.

Μέρη συγκολλημένα με αντίδραση χωρίς συρρίκνωση ή αλλαγή μεγέθους.

Διαφοροποιημένες μέθοδοι χύτευσης (εξώθηση, έγχυση, συμπίεση και έκχυση).

Υπάρχουν περισσότερες μέθοδοι για τη διαμόρφωση. Κατά τη διάρκεια της πυροσυσσωμάτωσης, μπορούν να παραχθούν προϊόντα μεγάλου μεγέθους και σύνθετα χωρίς συμπίεση. Η τεχνολογία Reaction Bonded του καρβιδίου του πυριτίου μελετάται εδώ και μισό αιώνα. Αυτή η τεχνολογία έχει γίνει ένα από τα σημεία εστίασης διαφόρων βιομηχανιών λόγω των μοναδικών πλεονεκτημάτων της.

 


Ώρα δημοσίευσης: 04 Μαΐου 2018
Διαδικτυακή συνομιλία μέσω WhatsApp!