Технологиянын тереңинде катылган "катуу сөөк": кремний карбид керамикасы келечекти кантип түзөт

Жаңы энергетикалык унааларды жана эффективдүү авиациялык кыймылдаткычтарды тезирээк кубаттоодогу технологиялык жетишкендиктердин артында кадимкидей көрүнгөн, бирок күчтүү материал бар -кремний карбид керамика. Көмүртек жана кремний элементтеринен турган бул өнүккөн керамика чиптер жана батарейкалар сыяктуу кеңири талкууланбаса да, өзүнүн "катуу өзөктүү" иштөөсүнөн улам бир нече жогорку деңгээлдеги тармактарда "жашыруун баатыр" болуп калды.
Кремний карбид керамикасынын эң көрүнүктүү өзгөчөлүгү алардын экстремалдык чөйрөгө "супер күчтүү көнүү жөндөмдүүлүгү" болуп саналат. Жөнөкөй материалдар жогорку температурада өндүрүмдүүлүктүн начарлашына жакын, "ысыктын бузулушуна" окшош, бирок алар 1200 ℃ температурада дагы 80% дан ашык күчүн сактай алышат жана кыска мөөнөттө 1600 ℃ катуу таасирлерге туруштук бере алышат. Бул ысыкка туруктуулук аны учак кыймылдаткычтарынын ысык акыркы компоненттери үчүн негизги материал болуп калуу сыяктуу жогорку температуралык сценарийлерде өзгөчөлөнтөт. Ошол эле учурда анын катуулугу алмаздан кийинки экинчи орунда турат, анын катуулугу 9,5 Mohs. Мыкты коррозияга туруктуулугу менен бирге, ал күчтүү кислота жана щелочтук чөйрөдө туруктуулукту сактай алат жана анын кызмат мөөнөтү салттуу металл материалдарынан алда канча ашат.

Кремний карбид ролик
Электр жана жылуулук башкаруу тармактарында, кремний карбид керамика "ар тараптуу оюнчу" мүнөздөмөлөрүн көрсөттү. Анын жылуулук өткөргүчтүгү салттуу глинозем керамикасынан бир нече эсе көп, бул электроникалык түзүлүштөргө “эффективдүү жылуулук раковинаны” орнотууга барабар, ал жабдууларды иштетүүдө пайда болгон жылуулукту тез эле жок кыла алат.
Бүгүнкү күндө кремний карбид керамикасынын болушу бир нече негизги тармактарга жайылды. Жаңы энергетикалык унааларда ал кубат модулунда катылган, кубаттоо убактысын акырын кыскартып, диапазонун кеңейтет; Аэрокосмос тармагында андан жасалган турбинанын компоненттери жабдуулардын салмагын азайтып, күчтү жогорулатат; жарым өткөргүч өндүрүшүндө, анын төмөнкү жылуулук кеңейүү мүнөздөмөлөрү, мисалы, литография машиналары сыяктуу так жабдууларды так жана туруктуу кылат; Ал тургай өзөктүк өнөр жайда, ал радиацияга туруктуулугунан улам реакторлор үчүн маанилүү структуралык материал болуп калды.
Мурда, наркы кремний карбид керамика популярдуу үчүн тоскоолдук болгон, бирок даярдоо технологиясы жетилген менен, анын наркы акырындык менен төмөндөдү, жана көбүрөөк тармактар ​​бул материалдык революциянын дивиденддерин ээ боло баштады. Күнүмдүк саякат үчүн электрдик унаалардан баштап космосту изилдөө үчүн космостук аппараттарга чейин, бул көзгө көрүнбөгөн "катуу сөөк" материалы технологияны эффективдүү жана ишенимдүү келечекке азыраак, бирок күчтүү жол менен айдап жатат.


Посттун убактысы: 23-сентябрь-2025
WhatsApp онлайн чат!