"ເຕັກນິກການໂຄນ" ຂອງ Silicon Carbide Ceramics: ການວິເຄາະຫ້າປະເພດຕົ້ນຕໍ

ເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບ (SiC).ໄດ້ກາຍເປັນວັດສະດຸຫຼັກໃນຂົງເຂດເຊລາມິກໂຄງສ້າງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງເນື່ອງຈາກຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ຄວາມແຂງສູງ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນແລະສານເຄມີທີ່ດີເລີດ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ການບິນອະວະກາດ, ພະລັງງານນິວເຄຼຍ, ການທະຫານ, ແລະ semiconductors.
ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພັນທະບັດ covalent ທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດແລະຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຕ່ໍາຂອງ SiC ເຮັດໃຫ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງມັນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ. ເພື່ອເຮັດສິ່ງນີ້, ອຸດສາຫະກໍາໄດ້ພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີ sintering ຕ່າງໆ, ແລະ SiC ceramics ກະກຽມໂດຍເຕັກໂນໂລຢີທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ, ຄຸນສົມບັດ, ແລະສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ນີ້ແມ່ນການວິເຄາະຄຸນລັກສະນະຫຼັກຂອງເຊລາມິກຊິລິໂຄນຄາໄບຊັ້ນຫຼັກຫ້າ.
1. ເຊລາມິກ SiC ທີ່ບໍ່ມີຄວາມກົດດັນ sintered (S-SiC)
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກ: ເຫມາະສໍາລັບຂະບວນການ molding ຫຼາຍ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ບໍ່ຈໍາກັດໂດຍຮູບຮ່າງແລະຂະຫນາດ, ມັນເປັນວິທີການ sintering ທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດເພື່ອບັນລຸການຜະລິດມະຫາຊົນ. ດ້ວຍການເພີ່ມ boron ແລະຄາບອນໃສ່β – SiC ທີ່ມີຈໍານວນການຕິດຕາມຂອງອົກຊີແລະ sintering ມັນພາຍໃຕ້ບັນຍາກາດ inert ຢູ່ທີ່ປະມານ 2000 ℃, ຮ່າງກາຍ sintered ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນທາງທິດສະດີຂອງ 98% ສາມາດໄດ້ຮັບ. ມີສອງຂະບວນການ: ໄລຍະແຂງແລະໄລຍະຂອງແຫຼວ. ອະດີດມີຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະຄວາມບໍລິສຸດທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງອຸນຫະພູມສູງ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປ: ການຜະລິດມະຫາຊົນຂອງແຫວນປະທັບຕາທີ່ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ແລະການກັດກ່ອນແລະລູກປືນເລື່ອນ; ເນື່ອງຈາກຄວາມແຂງສູງ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງສະເພາະຕ່ໍາ, ແລະປະສິດທິພາບ ballistic ທີ່ດີ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນປະຈໍາຕະກູນລູກປືນສໍາລັບຍານພາຫະນະແລະເຮືອ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການປົກປ້ອງຄວາມປອດໄພພົນລະເຮືອນແລະຍານພາຫະນະຂົນສົ່ງເງິນສົດ. ການຕໍ່ຕ້ານການຕີຫຼາຍຂອງມັນແມ່ນດີກວ່າເຊລາມິກ SiC ທໍາມະດາ, ແລະຈຸດກະດູກຫັກຂອງເກາະປ້ອງກັນທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາເປັນຮູບທໍ່ກົມສາມາດສູງເຖິງ 65 ໂຕນ.
2. ປະຕິກິລິຍາ sintered SiC ceramics (RB SiC)
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກ: ປະສິດທິພາບກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ແລະການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ; ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ sintering ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ສາມາດປະກອບເປັນຂະຫນາດໃກ້ສຸດທິ. ຂະບວນການປະກອບມີການປະສົມແຫຼ່ງກາກບອນກັບຝຸ່ນ SiC ເພື່ອຜະລິດແຜ່ນໃບ. ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຊິລິຄອນ molten infiltrates billet ແລະ reacts ກັບຄາບອນເພື່ອປະກອບເປັນ β – SiC, ເຊິ່ງສົມທົບກັບ α – SiC ຕົ້ນສະບັບແລະຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ຮູຂຸມຂົນ. ການປ່ຽນແປງຂະຫນາດໃນລະຫວ່າງການ sintering ແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາຂອງຜະລິດຕະພັນຮູບຮ່າງສະລັບສັບຊ້ອນ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປ: ອຸປະກອນເຕົາເຜົາອຸນຫະພູມສູງ, ທໍ່ radiant, ແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ, nozzles desulfurization; ເນື່ອງຈາກຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ໂມດູລ elastic ສູງ, ແລະລັກສະນະການສ້າງຕາຫນ່າງຢູ່ໃກ້ໆ, ມັນໄດ້ກາຍເປັນອຸປະກອນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການສະທ້ອນຊ່ອງ; ມັນຍັງສາມາດທົດແທນແກ້ວ quartz ເປັນອຸປະກອນເສີມສໍາລັບທໍ່ເອເລັກໂຕຣນິກແລະອຸປະກອນການຜະລິດຊິບ semiconductor.

ພາກສ່ວນທີ່ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ຂອງ Silicon carbide

3. ເຊລາມິກ SiC ທີ່ຖືກກົດດັນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ (HP SiC)
ປະໂຫຍດຫຼັກ: Synchronous sintering ພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມກົດດັນສູງ, ຝຸ່ນແມ່ນຢູ່ໃນລັດ thermoplastic, ທີ່ເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ຂະບວນການຍົກຍ້າຍມະຫາຊົນ. ມັນສາມາດຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ມີເມັດພືດທີ່ດີ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະໃນເວລາສັ້ນໆ, ແລະສາມາດບັນລຸຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ສົມບູນແລະຢູ່ໃກ້ກັບລັດ sintering ບໍລິສຸດ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປ: ໃນເບື້ອງຕົ້ນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ vests ກັນລູກປືນສໍາລັບສະມາຊິກລູກເຮືອ helicopter ສະຫະລັດໃນລະຫວ່າງສົງຄາມຫວຽດນາມ, ຕະຫຼາດປະຈໍາຕະກູນໄດ້ຖືກທົດແທນໂດຍ boron carbide ກົດຮ້ອນ; ໃນປັດຈຸບັນ, ມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໃນສະຖານະການທີ່ມີມູນຄ່າເພີ່ມສູງ, ເຊັ່ນ: ຂົງເຂດທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການສູງທີ່ສຸດສໍາລັບການຄວບຄຸມອົງປະກອບ, ຄວາມບໍລິສຸດ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຂົງເຂດອຸດສາຫະກໍານິວເຄລຍ, ທົນທານຕໍ່ພັຍແລະ.
4. ເຊລາມິກ SiC (R-SiC) Recrystallized
ປະໂຫຍດຫຼັກ: ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງເພີ່ມເຄື່ອງຊ່ວຍ sintering, ມັນເປັນວິທີການທົ່ວໄປໃນການກະກຽມຄວາມບໍລິສຸດສູງແລະອຸປະກອນ SiC ຂະຫນາດໃຫຍ່. ຂະບວນການປະກອບດ້ວຍການປະສົມຝຸ່ນ SiC ຫຍາບແລະລະອຽດໃນອັດຕາສ່ວນແລະປະກອບເປັນ, sintering ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າໃນບັນຍາກາດ inert ທີ່ 2200 ~ 2450 ℃. ອະນຸພາກລະອຽດ evaporate ແລະ condense ໃນການພົວພັນລະຫວ່າງອະນຸພາກຫຍາບເພື່ອປະກອບເປັນເຊລາມິກ, ມີຄວາມແຂງສອງພຽງແຕ່ເພັດ. SiC ຮັກສາຄວາມແຂງແຮງຂອງອຸນຫະພູມສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປ: ເຄື່ອງເຟີນີເຈີເຕົາເຜົາທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ, ຫົວການເຜົາໃຫມ້; ໃນຂົງເຂດການບິນອະວະກາດແລະການທະຫານ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂອງຍານອະວະກາດເຊັ່ນ: ເຄື່ອງຈັກ, ຫາງຫາງ, ແລະ fuselage, ເຊິ່ງສາມາດປັບປຸງປະສິດທິພາບອຸປະກອນແລະຊີວິດການບໍລິການ.
5. Silicon infiltrated SiC ceramics (SiSiC)
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກ: ທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດສໍາລັບການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາ, ໃຊ້ເວລາ sintering ສັ້ນ, ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຢ່າງເຕັມທີ່ແລະບໍ່ deformed, ປະກອບດ້ວຍ SiC matrix ແລະ infiltrated Si ໄລຍະ, ແບ່ງອອກເປັນສອງຂະບວນການ: infiltration ຂອງແຫຼວແລະອາຍແກັສ infiltration. ອັນສຸດທ້າຍມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນແຕ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ດີກວ່າແລະຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງຊິລິໂຄນຟຣີ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປ: porosity ຕ່ໍາ, airtightness ດີ, ແລະຄວາມຕ້ານທານຕ່ໍາແມ່ນເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການກໍາຈັດໄຟຟ້າສະຖິດ, ເຫມາະສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່, ສະລັບສັບຊ້ອນຫຼືເປັນຮູ, ການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸປະກອນການປຸງແຕ່ງ semiconductor; ເນື່ອງຈາກ modulus elastic ສູງ, ນ້ໍາຫນັກເບົາ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ, ແລະ airtightness ທີ່ດີເລີດ, ມັນແມ່ນອຸປະກອນການປະສິດທິພາບສູງທີ່ຕ້ອງການໃນສະຫນາມບິນອະວະກາດ, ເຊິ່ງສາມາດທົນທານຕໍ່ການໂຫຼດໃນສະພາບແວດລ້ອມອາວະກາດແລະຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງອຸປະກອນແລະຄວາມປອດໄພ.


ເວລາປະກາດ: ກັນຍາ-02-2025
WhatsApp ສົນທະນາອອນໄລນ໌!