Кремний карбиді мен кремний нитриді балқытылған металмен нашар суланады. Магний, никель, хром қорытпасы және тот баспайтын болатпен сіңуден басқа, олар басқа металдармен суланбайды, сондықтан олар коррозияға төзімділігі жоғары және алюминий электролиз өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.
Бұл мақалада ыстық айналымдағы Al-Si қорытпаларының балқымаларындағы қайта кристалданған R-SiC кремний карбиді мен Si3N4-SiC кремний нитридімен байланысқан кремний карбидінің коррозияға төзімділігі бірнеше ендіктерден зерттелді.
495°C ~ 620°C температурадағы алюминий-кремний қорытпасының балқымасында 1080 сағат бойы 9 рет термиялық циклдің тәжірибелік деректеріне сәйкес, келесі талдау нәтижелері алынды.
R-SiC және Si3N4-SiC үлгілері коррозия уақытымен артты және коррозия жылдамдығы төмендеді. Коррозия жылдамдығы әлсіреудің логарифмдік қатынасына сәйкес келді. (1-сурет)
Энергия спектрін талдау бойынша, R-SiC және Si3N4-SiC үлгілерінің өзінде алюминий-кремний жоқ; рентгендік резонанс үлгісінде алюминий-кремний шыңының белгілі бір мөлшері беткі қалдық алюминий-кремний қорытпасы болып табылады. (2-сурет – 5-сурет)
SEM талдауы арқылы коррозия уақыты ұзарған сайын R-SiC және Si3N4-SiC үлгілерінің жалпы құрылымы бос болады, бірақ айқын зақымданулар байқалмайды. (6-сурет – 7-сурет)
Алюминий сұйықтығы мен керамика арасындағы шекараның беттік керілуі σs/l>σs/g, шекаралар арасындағы сулану бұрышы θ >90°, ал алюминий сұйықтығы мен қаңылтыр керамикалық материал арасындағы шекара ылғалды емес.
Сондықтан, R-SiC және Si3N4-SiC материалдары алюминий кремнийінің балқымасына коррозияға төзімділігі жағынан өте жақсы және айырмашылығы аз. Дегенмен, Si3N4-SiC материалдарының құны салыстырмалы түрде төмен және көптеген жылдар бойы сәтті қолданылып келеді.
Жарияланған уақыты: 17 желтоқсан 2018 ж.