Rekristalizuotas silicio karbidas

Silicio karbidas yra vis populiaresnė medžiaga dėl savo puikių mechaninių, šiluminių ir elektrinių savybių. Rekristalizuotas silicio karbidas dėl savo mikrostruktūros pasižymi unikaliomis savybėmis.

RSiC dažnai naudojamas krosnių baldams ir keramikos gaminiams, pavyzdžiui, ugniai atsparioms medžiagoms, dilimui atsparioms pramonės šakoms ir pramoninėms aukštatemperatūrėms krosnims, nes pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir atsparumu temperatūrai.

Stiprumas aukštoje temperatūroje

Rekristalizuoto silicio karbido išskirtinis atsparumas aukštoms temperatūroms lemia tai, kad jis yra puikus pasirinkimas medžiagoms, kurios turi atlaikyti itin sudėtingas aplinkos sąlygas, kitaip nei keramika, kuri aukštesnėje temperatūroje tampa mažiau tvirta. Be to, jo mikrostruktūra padeda atsispirti korozijai. Rekristalizuotas silicio karbidas naudojamas daugelyje pramonės sričių, įskaitant krosnių baldus, ritinėlius / pašiūrės lentas / pašiūrės lentas / paklodes, taip pat šarvo plokštes, naudojamas prieš dabartines ar kylančias balistines grėsmes.

Karborundo spaudos technika - giliaspaudės spausdinimo metodas, kuriam taip pat naudojamas karborundo smėlis. Sumaišius su vandeniu, kad susidarytų pasta, ji užtepama ant aliuminio plokštės, po to vandeniu nuvaloma nuo bet kokių neuždengtų vietų, paliekant galutinį atspausdintą ženklą, kuris vėliau valcuojamas, kad būtų sukurtas galutinis produktas.

Palyginti su oksidais surištomis silicio karbido ugniai atspariomis medžiagomis, nitridais surištos ugniai atsparios medžiagos pasižymi didesniu šilumos laidumu, didesniu atsparumu oksidacijai ir šlakų susidarymui, atsparumu smūgiams ir smūgiams ir netgi gali būti naudojamos greitesnio degimo krosnyse, siekiant padidinti jų panaudojimą ir kartu sumažinti vieneto energijos sąnaudas.

Silicio karbidas gali būti gaminamas įvairiais metodais, įskaitant reakcinį sukepinimą, be slėgio sukepintą silicio karbidą ir savaiminį sukepinimą. Reakcinio sukepinimo būdu gaunamos tankios medžiagos, pasižyminčios geru grynumu ir atsparumu terminiams smūgiams, tačiau sunku kontroliuoti dalelių dydį. Boro karbidas, kaip anglies šaltinis, gali padėti išvengti polimerų skilimo, kartu pašalinant poras žaliuosiuose kūnuose; sukepinimas skystoje fazėje taip pat gali pagerinti gamybos greitį.

Atsparumas dilimui

Rekristalizuotas silicio karbidas dėl savo tvirtumo ir atsparumo korozijai derinio išsiskiria kaip ideali dilimui atspari medžiaga, todėl tinka cheminių siurblių sandarikliams ir kitoms reiklioms aplinkoms. Be to, dėl mažo šiluminio plėtimosi sumažėja rizika dėl staigių aušinimo / temperatūros pokyčių, o dėl didelio kietumo jis tinka guolių sistemose kaip guolių komponentai - iš jo netgi gaminami įvairių formų purkštukai, pavyzdžiui, smėliavimo smėliasrovei naudojami purkštukai, automobilių vandens siurblių sandarikliai ir guolių komponentai.

RSiC yra puikus elektros izoliatorius, atlaikantis aukštą temperatūrą, todėl tai puiki medžiaga didelėms aukštakrosnėms iškloti. Be to, dėl atsparumo dilimui jis tinka vamzdynams, sparnuotėms ir ciklonams; šiose srityse ketaus liejinys paprastai greitai dėvisi, o kalnakasyboje jis gerai atlaiko smūgius ir vibracijas.

Su nitridais surištas silicio karbidas pasižymėjo išskirtiniu atsparumu dilimui lengvame dirvožemyje, kuriame yra biraus smėlio, ir penkis kartus pranoko plieno tipus, paprastai naudojamus dirvožemio darbinėms dalims. Nitridais surištas silicio karbidas taip pat buvo daugiau nei šešis kartus atsparesnis dilimui vidutinio sunkumo ir sunkiame dirvožemyje, todėl jis buvo geresnė medžiaga suvirinimo sluoksniams dengti; jo atsparumas dilimui skyrėsi priklausomai nuo dirvožemio sąlygų.

Didelis šilumos laidumas

RSiC pasižymi dideliu šiluminiu laidumu, todėl yra puiki medžiaga, tinkama naudoti aukštoje temperatūroje. Šią medžiagą, kuri gali atlaikyti iki 1600 laipsnių C temperatūrą, o jos stiprumas išlieka pastovus, taip pat galima lengvai formuoti į įvairias formas, kad ji atitiktų konkrečius poreikius - dirbant su šia medžiaga galima naudoti tokius gamybos metodus kaip slydimo liejimas, išspaudimas ir įpurškimas.

RSiC pasižymi puikiu šilumos laidumu dėl mažo tankio ir akytos struktūros, kuri leidžia sulaikyti dujų fazės molekules, kad būtų išsaugota šiluma, ir kartu yra atspari tokiems korozijos procesams kaip oksidacija ar kiti korozijos procesai. Be to, ši medžiaga turi žemesnę lydymosi temperatūrą nei dauguma techninės keramikos rūšių, todėl su ja saugiau dirbti.

Tai puiki medžiaga, kurią galima formuoti pagal konkrečius reikalavimus, todėl ji puikiai tinka naudoti tunelinėse krosnyse, "shuttle" krosnyse, dvigubų ritinių krosnyse ir porceliano izoliatorių gamybos linijose. Dėl nedidelio svorio ir atsparumo aukštoms temperatūroms ji yra puiki medžiaga šių krosnių konstrukcijų rėmams nešti, be to, pasižymi puikiomis izoliacinėmis savybėmis ir energijos taupymo galimybėmis.

RSiC sukepinimo procesai skiriasi priklausomai nuo pasirinkto formavimo metodo. Šis procesas paprastai apima SiC miltelių ir rišamosios medžiagos mišinio patalpinimą į presformą, po to karboterminę redukciją, kad būtų gautas sukepintas kūnas. Reakcinio surišimo būdu gaunami tankūs gaminiai, o rekristalizacinio sukepinimo būdu - porėti gaminiai, tinkami naudoti aukštoje temperatūroje.

Mažas šiluminis plėtimasis

Silicio karbidas yra vis populiaresnė medžiaga pramonėje dėl savo puikių mechaninių ir elektrinių savybių, todėl puikiai tinka aukštos temperatūros krosnims ir keramikos reikmėms. Rekristalizuoto silicio karbido mažas šiluminio plėtimosi koeficientas taip pat leidžia jį naudoti tokiose ekstremaliose temperatūrose, taip pat konstrukciniams komponentams, pavyzdžiui, baldams ir ritinėliams aukštos temperatūros krosnyse.

RSiC terminį plėtimąsi lemia jo mikrostruktūra, sukepinimo procesas ir temperatūra; temperatūra ir medžiagos tipas taip pat turi įtakos. Formavimo metodai taip pat atlieka lemiamą vaidmenį formuojant jo mikrostruktūrą - nuo jų priklauso, kaip tarpusavyje susijungia medžiagos grūdeliai, taip pat jos atsparumas terminiams smūgiams.

Vienas geriausių būdų įvertinti RSiC šiluminį plėtimąsi yra stereoskopinis mikroskopas, kurio rezultatai naudojami tūriniam plėtimosi dydžiui apskaičiuoti, atsižvelgiant į konkrečias sąlygas, pagal tokias formules kaip "av = Cv3BV", kur Cv yra pastovus tūrio savitasis šilumingumas, Gruneisano parametras yra "g", o Vm - tūrinis modulis.

RSiC pasižymi neįprasta mikrostruktūra, kurią sudaro statmenos plokštelės, tarpusavyje sujungtos, kad būtų užtikrintas didžiausias mechaninis stiprumas, tvirtumas ir atsparumas korozijai. Be to, dėl mažo šiluminio plėtimosi koeficiento ir ypatingo atsparumo šiluminiam smūgiui RSiC yra patraukli medžiaga aukštos temperatūros aplinkoje.