Ceramicae carburi silicii (SiC)Materiae principales in campo ceramicarum structuralium altae temperaturae factae sunt propter coefficientem expansionis thermalis humilem, conductivitatem thermalem magnam, duritiem magnam, et stabilitatem thermalem et chemicam excellentem. Late in campis maximi momenti, ut in industria aëronautica, energia nucleari, rebus militaribus, et semiconductoribus, adhibentur.
Attamen vincula covalentia validissima et coefficiens diffusionis SiC humilis densificationem eius difficilem reddunt. Ad hoc, industria varias technologias sinterizationis excogitavit, et ceramicae SiC per varias technologias praeparatae differentias significantes in microstructura, proprietatibus, et condicionibus applicationis habent. Hic est analysis proprietatum principalium quinque ceramicarum carburi silicii vulgarium.
1. Ceramica SiC non sinterizata sub pressione (S-SiC)
Commoda principalia: Apta ad multiplices formas formandas, sumptus humilis, non a forma et magnitudine circumscripta, facillima methodus sinterizationis est ad productionem magnam assequendam. Addendo borum et carbonium ad β-SiC continens vestigia oxygenii et sinterando sub atmosphaera inerti circa 2000℃, corpus sinterizatum cum densitate theoretica 98% obtineri potest. Duo processus sunt: phasis solida et phasis liquida. Prior densitatem et puritatem maiorem, necnon conductivitatem thermalem magnam et firmitatem ad temperaturas altas habet.
Usus typici: Productio magna annulorum obturantium et fulcrorum labentium resistentium attritioni et corrosioni; Propter duritiem magnam, gravitatem specificam humilem, et bonam facultatem ballisticam, late adhibetur ut lorica contra globulos in vehiculis et navibus, necnon ad protegendas arcas civiles et vehicula pecuniae vehendae. Resistentia eius multis ictubus superior est ceramicis SiC ordinariis, et punctum fracturae loricae protectoriae cylindricae levis plus quam 65 talentorum attingere potest.
2. Ceramica SiC per reactionem sinterizata (RB SiC)
Commoda principalia: Excellens effectus mechanicus, magna fortitudo, resistentia corrosionis, et resistentia oxidationis; temperatura et sumptus sinterizationis humilis, capax formandi fere magnitudinem nettam. Processus implicat mixturam fontis carbonis cum pulvere SiC ad frustum ligneum producendum. Altis temperaturis, silicium liquefactum frustum ligneum infiltrat et cum carbone reagit ad β-SiC formandum, quod cum α-SiC originali coniungitur et poros implet. Mutatio magnitudinis per sinterizationem parva est, id aptum reddit ad productionem industrialem productorum formarum complexarum.
Usus typici: Apparatus fornacis altae temperaturae, tubi radiantes, permutatores caloris, fistulae desulfurationis; Propter coefficientem expansionis thermalis humilem, modulum elasticitatis altum, et proprietates formationis prope reticuli, materia idealis facta est pro reflectoribus spatialibus; etiam vitrum quartzum substituere potest ut fulcrum pro tubis electronicis et apparatu fabricationis fragmentorum semiconductorum.
3. Ceramica SiC sinterizata calida pressa (HP SiC)
Commodum principale: Synchrona sinterizatione sub alta temperatura et alta pressione, pulvis in statu thermoplastico est, quod processui translationis massae favet. Producta granis subtilibus, densitate alta, et bonis proprietatibus mechanicis sub temperaturis inferioribus et tempore breviori producere potest, et densitatem perfectam et statum sinterizationis prope purum consequi potest.
Usus typicus: Initio ad vestes globulorum immunes pro membris helicopterorum Americanorum tempore Belli Vietnamensis adhibitae, mercatus armaturae a carburo bori calido pressum substitutus est; hodie, plerumque in condicionibus magni valoris additi adhibetur, ut in campis cum requisitis altissimis pro compositione moderanda, puritate, et densificatione, necnon in campis resistentibus attritioni et industriae nuclearis.
4. Ceramica SiC recrystallizata (R-SiC)
Commodum principale: Non opus est addere adiuvantia sintering; methodus communis est ad apparatus SiC purissimi et magni parandos. Processus implicat mixturam pulverum SiC crassorum et subtilium proportionaliter et formationem eorum, deinde in atmosphaera inerti ad 2200~2450°C sinterationem. Particulae subtiles evaporant et condensantur in contactu inter particulas crassas, formantes ceramicas, cuius duritia solum adamante secunda est. SiC retinet magnam fortitudinem temperaturae altae, resistentiam corrosionis, resistentiam oxidationis, et resistentiam ictui thermali.
Usus typici: Supellex furni altae temperaturae, permutatores caloris, fistulae combustionis; In campis aëronauticis et militaris, ad fabricandas partes structurales navium spatialium, ut machinas, pinnas caudales, et fuselagium, adhibetur, quae efficaciam et vitam utilem instrumentorum augere possunt.
5. Ceramica SiC silicio infiltrata (SiSiC)
Commoda principalia: Aptissima ad productionem industrialem, cum brevi tempore sinterizationis, temperatura humili, plene densa et non deformata, composita ex matrice SiC et phase Si infiltrata, in duos processus divisa: infiltrationem liquidam et infiltrationem gaseosam. Haec posterior maiorem sumptum habet, sed meliorem densitatem et uniformitatem silicii liberi.
Usus typici: porositas humilis, bona tenuitas aeris, et resistentia humilis conducunt ad electricitatem staticam eliminandam, apta ad partes magnas, complexas vel cavas producendas, late in apparatu semiconductorum tractandorum adhibetur; Propter modulum elasticitatis altum, levitatem, magnam firmitatem, et excellentem tenuitatem aeris, est materia praeferenda altae efficaciae in agro aerospatiali, quae onera in ambitu spatiali sustinere potest et accuratiam et salutem apparatuum praestare.
Tempus publicationis: II Non. Sept. MMXXXV