Zer da SIC zeramikoa?

Zeramikazko sicSilizioaren (SI) eta karbonoen (C) elementuen erreakzioak sortutako material zeramikoa da, oso gogortasun, beroarekiko erresistentzia eta egonkortasun kimikoarekin. Industrian aplikazio zabalak izateaz gain, goi teknologiako eremuan posizio garrantzitsua izaten du.

SIC zeramikaren propietateak eta ezaugarriak

1. Gogortasun handia

SIC zeramikaren gogortasuna oso altua da, bigarren diamantearentzat soilik. Mohs gogortasuna 9ra iristen da, erraz jantzi eta beste material leunagoak mozteko gai da. Hori dela eta, SIC zeramikak maiz erabiltzen dira ebaketa-tresnak, higadura erresistenteak diren osagaiak eta higadura erresistentzia eskatzen duten beste aplikazio batzuk fabrikatzeko.

2. Bero erresistentzia handia

Silizio karburoak tenperatura altuko egonkortasun bikaina du eta 1600 º-tik gorako tenperatura handiko inguruneetan bere propietate fisiko eta kimikoen egonkortasuna mantendu dezake. Horrek SIC zeramikak aplikazio altuak ditu aplikazioetan, tenperatura altuetan, hala nola motorraren osagaiak eta galdararen materialak.

3. Egonkortasun kimiko bikaina

SIC zeramikak erresistentzia handia du soluzio azido eta alkalinoen eta gas korrosibo gehienentzat. Horri esker, ingeniaritza kimikoa eta metalurgia bezalako industrietan ingurune oso korrosiboetan asko aplikatu da.

4. Dentsitate baxua

Sic zeramikak gogortasun handia eta beroarekiko erresistentzia handia izan arren, dentsitatea nahiko baxua da, eta ezaugarri arin onak dituzte. Hori bereziki garrantzitsua da material arinek behar duten aeroespazial eta automobilgintzarako.

SIC zeramikaren sintering prozesuak garrantzi handia du. Ikertzaile eta esplorazio zabala ikertzaile ugarien bidez, sintering teknika ugari garatu dira, eta presio-sintering presiozkoa, erreakzio sinterizatua, sintering ikostatiko beroa eta gehiago.

Presio gabeko sintering

Pressierress Sintering SICren sintering metodo itxaropentsuena da. Sintering mekanismo desberdinen arabera, presio-sinterizazioa fase solido eta fase likidoaren sinterizazioan banatu daiteke. Aldi berean B eta C kopuru egokia gehituz (% 2 baino gutxiagoko oxigeno edukiarekin) ultrafina β-sic hautsa,% 98 baino handiagoa den SIC Sintered Gorputza% 98tik gorakoak izango dira 2020an.

Sinterning presio beroa

SIC purua tenperatura oso altuak izan daitezke, gehigarri sinterizatu gabe. Hori dela eta, jende askok Sic-ren prozesu sintering beroak ezartzen ditu. Aluminioa eta Burdina dira SICen sinterizazio beroa sustatzeko gehigarririk eraginkorrenak. Gainera, presio sintering prozesu beroak SIC piezak forma sinpleekin soilik sor ditzake eta aldi berean berotutako sintering prozesu berotzeak sortutako produktuen kantitatea oso txikia da, eta horrek ez du industria ekoizpenerako bultzatzen.

Sintering erreaktiboa

Silikonazko karburo sinterizatua, silizio karburuak ere ezaguna da, altzairuzko billete porotsuak gasarekin edo fase likidoekin erreakzionatzen duen prozesua aipatzen da, billeteen kalitatea hobetzeko, porositatea murrizteko eta produktu bukatutako produktuak indar eta dimentsio jakin batzuekin bukatutako produktuak hobetzeko. Α-sic hautsa grafitarekin nahasten da proportzio jakin batean eta 1650 inguru berotu da billet bat osatzeko. Bien bitartean, gas-fasearen bidez sartzen da edo billetetan sartzen da, grafitoarekin erreakzionatzen du β-sic osatzeko eta dauden α-sic partikulekin konbinatzen da. Si erabat infiltratuta dagoenean, organo sinterizatu erreaktiboa dentsitate osoa eta dimentsiorik gabeko uzkurdurik lor daiteke. Beste sinterizazio prozesu batzuekin alderatuta, dentsifikazio prozesuan zehar erreakzio-aldaketa dimentsio bat nahiko txikia da eta dimentsio zehatzak dituzten produktuak sor daitezke. Hala ere, Sictered Gorputzan SIC kopuru handi baten egoteak erreakzio sinterizatutako SIC zeramikaren errendimendua okerrera egiten du.

Sinterizazio prentsa isostatikoa

Sintering prozesu tradizionalaren gabeziak gainditzeko, Sintering Teknologia Sinterminatzaile Beroa Hartu da. 1900. urtearen baldintzetan, 98 baino handiagoa duten dentsitatearekin zeramikazko kristal fase fina lortu zen eta giro-tenperaturan tolestura indarra 600mpara iritsi liteke. Sintering presio isostatiko beroak fase konplexuak eta trinkoak izan ditzakeen produktu konplexuak eta trinkoak propietate mekaniko onekin sor ditzakeen arren, hip sinterrak hutsik zigilatu behar du, industria produkzioa lortzea zailtzen duena.