Кремний карбид (SiC) керамикаискиткеч көче, җылылыкка чыдамлыгы, ныклыгы белән билгеле. Бу үзлекләр аларны аэрокосмик двигательләр яки сәнәгать техникасы кебек катлаулы шартларда куллану өчен идеаль итә. Ләкин бу алдынгы материаллар ничек ясалган? Әйдәгез, процессны адым саен өзик.
1. Чимал әзерләү
Барысы да югары чисталык кремний карбид порошогы белән башлана. Моны керамик "торт" пешерү өчен "он" дип уйлагыз. Соңгы материалның үзлекләрен яхшырту өчен, аз күләмле өстәмәләр - алюминий оксиды яки бор кушылмалары кебек катнашалар. Бу кушылмалар соңрак этапларда клей кебек эш итәләр, кисәкчәләрнең эффектив бәйләнешенә булышалар.
2. Керамиканы формалаштыру
Аннары порошок формалашкан формага әверелә. Ике киң таралган ысул кулланыла:
Басу: Порошок югары басым ярдәмендә билгеле бер формада кысыла, карны кар бөртегенә кысуга охшаган.
Инъекция формалаштыру: порошок вакытлыча бәйләүче (балавыз кебек) белән кушылып, камыр шикелле катнашма ясый, ул катлаулы формалар өчен формаларга кертелә.
Бу этапта материал әле дә коры ком скульптура кебек зәгыйфь, һәм көчле булыр өчен "пешерергә" кирәк.
3. Синтеринг процессы
Монда тылсым була. Форма керамикасы махсус мичтә бик югары температурада җылытыла (еш кына 1800 ° C). Синтеринг вакытында ике төп нәрсә була:
Кисәкчәләр бәйләнеше: Кремний карбид бөртекләре якынлаша, кимчелекләрне бетерә һәм каты структура формалаштыра.
Кушымчалар эше: кушылган кушылмалар бераз эриләр, катылыкны арттыру өчен кисәкчәләр арасында "күпер" булдыралар.
Мич эчендәге әйләнә-тирә мохит контрольдә тотыла, кайвакыт инерт газлары белән тутырыла - кирәкмәгән реакцияләрне булдырмас өчен.
4. Тәмамлау
Синтерингтан соң, керамика аның эшкәртүен яхшырту өчен өстәмә дәваланырга мөмкин:
Оештыру: шома өслекләр таләп иткән кушымталар өчен (мәсәлән, мөһерләр яки подшипниклар).
Каплау: Нечкә саклагыч катлам (кремний нитрид кебек) киемгә каршы торуны көчәйтергә мөмкин.
Эшкәртү: Соңгы үлчәмнәргә ирешү өчен төгәл кисү яки бораулау.
Ни өчен бу процесс мөһим
Кремний карбид көченең сере аның атомнары синтеринг вакытында ничек бәйләнештә тора. Temperatureгары температуралы процесс кремний-углерод бәйләнешләре челтәрен барлыкка китерә, алар җылылыкка, коррозиягә һәм физик стресска чыдам. Кушымчалар һәм төгәл температураны контрольдә тоту соңгы продуктның каты түгеллеген, шулай ук ярылуга каршы торырлык дәрәҗәдә каты булуын тәэмин итә.
Зур рәсем
Заманча технологиядә заманча турбиналардан пычрануны контрольдә тоту системасына кадәр кремний карбид керамикасы мөһим роль уйный. Manufacturingитештерү процессы катлаулы булса да, фәннең һәм инженериянең бу сакчыл балансы гади порошокны иң катлаулы шартларга каршы тора ала торган материалга әйләндерә.
Тикшеренүләр барган саен, яңа ысуллар, керамиканы 3D бастыру кебек, барлыкка килә, бу гадәттән тыш материал өчен тагын да инновацион куллануны вәгъдә итә.
Пост вакыты: 19-2025 март