Цахиурын карбид (SiC) керамикбага дулаан тэлэлтийн коэффициент, өндөр дулаан дамжуулалт, өндөр хатуулаг, маш сайн дулаан болон химийн тогтвортой байдлын улмаас өндөр температурт бүтцийн керамик үйлдвэрлэлийн үндсэн материал болсон. Тэдгээрийг сансар огторгуй, цөмийн эрчим хүч, цэрэг, хагас дамжуулагч зэрэг гол салбарт өргөнөөр ашигладаг.
Гэсэн хэдий ч маш хүчтэй ковалент холбоо, SiC-ийн тархалтын бага коэффициент нь нягтралыг хүндрүүлдэг. Үүний тулд тус үйлдвэр нь янз бүрийн агломерын технологийг боловсруулсан бөгөөд өөр өөр технологиор бэлтгэсэн SiC керамик нь бичил бүтэц, шинж чанар, хэрэглээний хувилбарт ихээхэн ялгаатай байдаг. Цахиурын карбидын таван үндсэн керамикийн үндсэн шинж чанаруудын дүн шинжилгээг энд оруулав.
1. Даралтын бус шингэрүүлсэн SiC керамик (S-SiC)
Үндсэн давуу талууд: Хэвлэх олон процесст тохиромжтой, хямд өртөгтэй, хэлбэр, хэмжээгээрээ хязгаарлагдахгүй, бөөнөөр үйлдвэрлэхэд хамгийн хялбар шингэлэх арга юм. Бага хэмжээний хүчилтөрөгч агуулсан β-SiC-д бор, нүүрстөрөгч нэмж, 2000 ℃ орчимд инертийн орчинд синтерлэснээр онолын хувьд 98% нягтаршилтай биеийг олж авах боломжтой. Хатуу фаз ба шингэн фаз гэсэн хоёр процесс байдаг. Эхнийх нь өндөр нягтрал, цэвэршилттэй, түүнчлэн өндөр дулаан дамжуулалт, өндөр температурт тэсвэртэй байдаг.
Ердийн хэрэглээ: Элэгдэлд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй битүүмжлэх цагираг, гулсах холхивчийг бөөнөөр үйлдвэрлэх; Өндөр хатуулагтай, хувийн жин багатай, баллистик үзүүлэлт сайтай тул тээврийн хэрэгсэл, хөлөг онгоцны сум нэвтэрдэггүй хуяг, иргэний сейф, бэлэн мөнгө тээвэрлэх машиныг хамгаалахад өргөн хэрэглэгддэг. Түүний олон цохилтод тэсвэртэй байдал нь энгийн SiC керамикаас давуу бөгөөд цилиндр хэлбэртэй хөнгөн хамгаалалтын хуягны хугарал нь 65 тонноос дээш жинтэй байдаг.
2. Урвалын шингэрүүлсэн SiC керамик (RB SiC)
Үндсэн давуу талууд: Маш сайн механик гүйцэтгэл, өндөр бат бэх, зэврэлтэнд тэсвэртэй, исэлдэлтийн эсэргүүцэл; Цутгах температур, өртөг бага, цэвэр хэмжээтэй ойролцоо үүсгэх чадвартай. Уг процесс нь нүүрстөрөгчийн эх үүсвэрийг SiC нунтагтай хольж бэлдэц үйлдвэрлэх явдал юм. Өндөр температурт хайлсан цахиур нь бэлдэц рүү нэвчиж, нүүрстөрөгчтэй урвалд орж β – SiC үүсэх ба энэ нь анхны α – SiC-тэй нийлж нүх сүвийг дүүргэдэг. Цутгах явцад хэмжээ өөрчлөгдөх нь бага байдаг тул нарийн төвөгтэй хэлбэрийн бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрийн аргаар үйлдвэрлэхэд тохиромжтой.
Ердийн хэрэглээ: Өндөр температурт зуухны төхөөрөмж, цацрагийн хоолой, дулаан солилцуур, хүхэргүйжүүлэх цорго; Дулааны тэлэлтийн бага коэффициент, уян хатан модуль өндөр, тор үүсгэх шинж чанараараа энэ нь сансрын гэрэл цацруулагчийн хамгийн тохиромжтой материал болсон; Энэ нь мөн электрон хоолой, хагас дамжуулагч чип үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжийг дэмжих бэхэлгээ болгон кварц шилийг сольж болно.
3. Халуун дарагдсан шингэрүүлсэн SiC керамик (HP SiC)
Үндсэн давуу тал: Өндөр температур, өндөр даралтын дор синхрон синтеринг хийх, нунтаг нь термопластик төлөвт байгаа нь масс дамжуулах процесст тохиромжтой. Энэ нь нарийн ширхэгтэй, өндөр нягтралтай, сайн механик шинж чанартай бүтээгдэхүүнийг бага температурт, богино хугацаанд үйлдвэрлэж, бүрэн нягтралтай, бараг цэвэр агломерын төлөвт хүрэх боломжтой.
Ердийн хэрэглээ: Вьетнамын дайны үед АНУ-ын нисдэг тэрэгний багийн гишүүдийн сум нэвтэрдэггүй хантааз болгон ашиглаж байсан хуяг дуулга зах зээлийг халуун дарагдсан бор карбидаар сольсон; Одоогийн байдлаар энэ нь ихэвчлэн найрлагын хяналт, цэвэршилт, нягтрал зэрэгт маш өндөр шаардлага тавьдаг талбайнууд, түүнчлэн элэгдэлд тэсвэртэй, цөмийн үйлдвэрлэлийн салбар зэрэг нэмүү өртөг өндөртэй хувилбаруудад ашиглагддаг.
4. Дахин талстжуулсан SiC керамик (R-SiC)
Үндсэн давуу тал: Аглуурах хэрэгсэл нэмэх шаардлагагүй, энэ нь хэт өндөр цэвэршилттэй, том SiC төхөөрөмж бэлтгэх нийтлэг арга юм. Уг процесс нь том ширхэгтэй болон нарийн ширхэгтэй SiC нунтагыг пропорциональ хэмжээгээр хольж, 2200~2450 ℃ температурт инертийн орчинд синтерлэх явдал юм. Нарийн ширхэгтэй тоосонцор нь бүдүүн ширхэгтэй хэсгүүдийн хооронд хүрэлцэх үед ууршиж, өтгөрч, керамик эдлэл үүсгэдэг бөгөөд хатуулаг нь алмазаас хойш хоёрдугаарт ордог. SiC нь өндөр температурын хүч чадал, зэврэлтэнд тэсвэртэй, исэлдэлтийн эсэргүүцэл, дулааны цохилтын эсэргүүцлийг хадгалдаг.
Ердийн хэрэглээ: Өндөр температурт зуухны тавилга, дулаан солилцуур, шаталтын цорго; Сансрын болон цэргийн салбарт хөдөлгүүр, сүүлний сэрвээ, их бие зэрэг сансрын хөлгийн бүтцийн эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, ашиглалтын хугацааг сайжруулдаг.
5. Цахиур нэвчсэн SiC керамик (SiSiC)
Үндсэн давуу тал: Шингэн нэвчилт, хийн нэвчилт гэсэн хоёр процесст хуваагддаг SiC матриц ба нэвчсэн Si фазаас бүрдэх, шингэлэх хугацаа богино, бага температур, бүрэн нягт, хэв гажилтгүй аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд хамгийн тохиромжтой. Сүүлийнх нь өндөр өртөгтэй боловч чөлөөт цахиурын нягтрал, жигд байдал илүү сайн байдаг.
Ердийн хэрэглээ: бага сүвэрхэг, сайн агаар үл нэвтрэх, бага эсэргүүцэл нь статик цахилгааныг арилгахад тусалдаг, том, нарийн төвөгтэй эсвэл хөндий хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд тохиромжтой, хагас дамжуулагч боловсруулах төхөөрөмжид өргөн хэрэглэгддэг; Өндөр уян хатан модуль, хөнгөн жинтэй, өндөр бат бэх, маш сайн агаар үл нэвтрэх чанараараа энэ нь сансрын орчинд ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай, тоног төхөөрөмжийн нарийвчлал, аюулгүй байдлыг хангадаг сансрын салбарт илүүд үздэг өндөр үзүүлэлттэй материал юм.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 9-р сарын 02-ны өдөр