Ceirmeag silicon carbide (SiC)air a bhith nan stuthan bunaiteach ann an raon ceirmeag structarail àrd-teodhachd air sgàth an co-èifeachd leudachaidh teirmeach ìosal, an giùlan teirmeach àrd, an cruas àrd, agus an seasmhachd teirmeach is cheimigeach sàr-mhath. Tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann an raointean cudromach leithid aerospace, lùth niùclasach, armachd, agus leth-chonnsachaidhean.
Ach, tha na ceanglaichean covalent làidir agus an co-èifeachd sgaoilidh ìosal aig SiC ga dhèanamh duilich a dhlùthachadh. Gus seo a dhèanamh, tha an gnìomhachas air diofar theicneòlasan sintering a leasachadh, agus tha eadar-dhealachaidhean mòra ann am microstructar, feartan agus suidheachaidhean tagraidh aig ceirmeag SiC a chaidh ullachadh le diofar theicneòlasan. Seo mion-sgrùdadh air prìomh fheartan còig prìomh cheirmeag silicon carbide.
1. Ceirmeag SiC gun chuideam air a shintreadh (S-SiC)
Prìomh bhuannachdan: Freagarrach airson iomadh pròiseas molltair, cosgais ìseal, gun a bhith cuibhrichte ri cumadh is meud, ’s e seo an dòigh shintearachd as fhasa airson cinneasachadh mòr a choileanadh. Le bhith a’ cur boron agus carbon ri β-SiC anns a bheil glè bheag de ogsaidean agus ga shintearachd fo àile neo-ghnìomhach aig timcheall air 2000 ℃, gheibhear corp shintearachd le dùmhlachd teòiridheach de 98%. Tha dà phròiseas ann: ìre chruaidh agus ìre leaghaidh. Tha dùmhlachd agus purrachd nas àirde aig a’ chiad fhear, a bharrachd air giùlan teirmeach àrd agus neart teòthachd àrd.
Cleachdaidhean àbhaisteach: Riochdachadh mòr de fhàinneachan seulachaidh agus giùlan sleamhnachaidh a tha an aghaidh caitheamh agus creimeadh; Air sgàth a chruas àrd, grabhataidh sònraichte ìosal, agus deagh choileanadh ballistic, tha e air a chleachdadh gu farsaing mar armachd dìon-peileir airson carbadan agus soithichean, a bharrachd air a bhith a’ dìon sàbhailtean sìobhalta agus carbadan còmhdhail airgid. Tha an aghaidh ioma-bhuille aige nas fheàrr na ceirmeag SiC àbhaisteach, agus faodaidh puing brisidh armachd dìon siolandair aotrom ruighinn còrr air 65 tunna.
2. Ceirmeag SiC air a shintreadh le ath-bhualadh (RB SiC)
Prìomh bhuannachdan: Coileanadh meacanaigeach sàr-mhath, neart àrd, strì an aghaidh creimeadh, agus strì an aghaidh ocsaididh; Teòthachd agus cosgais ìosal an t-sintearachd, comasach air meud faisg air lom a chruthachadh. Tha am pròiseas a’ toirt a-steach measgachadh stòr gualain le pùdar SiC gus billet a dhèanamh. Aig teòthachd àrd, bidh silicon leaghte a’ dol a-steach don bhileat agus ag ath-fhreagairt le gualain gus β-SiC a chruthachadh, a bhios a’ tighinn còmhla ris an α-SiC tùsail agus a’ lìonadh nam pores. Tha an t-atharrachadh meud rè an t-sintearachd beag, ga dhèanamh freagarrach airson cinneasachadh gnìomhachais de thoraidhean cumadh iom-fhillte.
Cleachdaidhean àbhaisteach: Uidheam àmhainn àrd-teòthachd, tiùban rèididh, iomlaidearan teas, nozzles dì-shulfarachaidh; Air sgàth a cho-èifeachd leudachaidh teirmeach ìosal, modulas elastagach àrd, agus feartan cruthachaidh faisg air lom, tha e air a thighinn gu bhith na stuth air leth freagarrach airson meòrachadh fànais; Faodaidh e cuideachd glainne quartz a chuir na àite mar inneal taice airson tiùban dealanach agus uidheamachd saothrachaidh sliseagan leth-chonnsachaidh.
3. Ceirmeag SiC sintéirichte teth-bhrùite (HP SiC)
Prìomh bhuannachd: Sintering sioncronaich fo theodhachd àrd agus cuideam àrd, tha am pùdar ann an staid teirmeaplastaig, a tha freagarrach airson pròiseas gluasaid mais. Faodaidh e toraidhean a thoirt gu buil le gràinean mìne, dùmhlachd àrd, agus deagh fheartan meacanaigeach aig teòthachd nas ìsle agus ann an ùine nas giorra, agus faodaidh e dùmhlachd iomlan agus staid shintering faisg air fìor-ghlan a choileanadh.
Cleachdadh àbhaisteach: Air an cleachdadh an toiseach mar vests dìon-peileir airson buill criutha heileacoptair na SA aig àm Cogadh Bhietnam, chaidh margaidh an armachd a chur an àite le carbide boron teth-bhrùite; An-dràsta, thathas ga chleachdadh sa mhòr-chuid ann an suidheachaidhean àrd-luach-leasaichte, leithid raointean le riatanasan fìor àrd airson smachd co-dhèanamh, purrachd agus dùmhlachd, a bharrachd air raointean a tha an aghaidh caitheamh agus gnìomhachas niùclasach.
4. Ceirmeag SiC ath-chriostalaichte (R-SiC)
Prìomh bhuannachd: Chan eil feum air stuthan-cuideachaidh sintearachd a chur ris, 's e dòigh chumanta a th' ann airson innealan SiC fìor-ghlan agus mòra ullachadh. Tha am pròiseas a' toirt a-steach measgachadh phùdair SiC garbh is mìn ann an co-rèir agus gan cruthachadh, gan sintearachd ann an àile neo-ghnìomhach aig 2200~2450 ℃. Bidh mìrean mìn a’ falmhachadh agus a’ dùmhlachadh aig a’ cheangal eadar mìrean garbha gus ceirmeag a chruthachadh, le cruas san dàrna àite às dèidh daoimean. Bidh neart àrd aig teòthachd àrd, strì an aghaidh creimeadh, strì an aghaidh ocsaididh, agus strì an aghaidh clisgeadh teirmeach aig SiC.
Cleachdaidhean àbhaisteach: Àirneis àmhainn teòthachd àrd, iomlaidearan teas, nozzles losgaidh; Ann an raointean aerospace agus armachd, thathar ga chleachdadh gus pàirtean structarail soitheach-fànais a dhèanamh leithid einnseanan, eitean earbaill, agus fuselage, a dh’ fhaodadh coileanadh uidheamachd agus beatha seirbheis a leasachadh.
5. Ceirmeag SiC air a bheil sileacon a’ dol a-steach (SiSiC)
Prìomh bhuannachdan: As freagarraiche airson cinneasachadh gnìomhachais, le ùine shintearachd ghoirid, teòthachd ìosal, làn dùmhail agus gun deformachadh, air a dhèanamh suas de mhaitrics SiC agus ìre Si air a shìoladh, air a roinn ann an dà phròiseas: sìoladh leaghaidh agus sìoladh gas. Tha cosgais nas àirde aig an fhear mu dheireadh ach dùmhlachd agus cunbhalachd nas fheàrr de shilicean saor.
Tagraidhean àbhaisteach: tha porosity ìosal, deagh èadhair-dhìonach, agus strì ìosal a’ cuideachadh le bhith a’ cuir às do dhealan statach, freagarrach airson pàirtean mòra, iom-fhillte no falamh a dhèanamh, air an cleachdadh gu farsaing ann an uidheamachd giullachd leth-chonnsachaidh; Air sgàth a mhodúl elastagach àrd, cuideam aotrom, neart àrd, agus èadhair-dhìonach sàr-mhath, is e an stuth àrd-choileanaidh as fheàrr leotha ann an raon aerospace, as urrainn seasamh ri luchdan ann an àrainneachdan fànais agus dèanamh cinnteach à cruinneas agus sàbhailteachd uidheamachd.
Àm puist: Sultain-02-2025