Reakcijos surištas silicio karbidas

Gamintojai ieško efektyvesnių variklių ir nori pakeisti svarbiausius metalus. Šie motyvai paskatino kurti įvairias keramines medžiagas ir procesus. Reakcijos būdu surištas silicio karbidas yra šių tyrimų rezultatas.Reakcijos būdu surištas silicio karbidas - tai silicio karbido rūšis, gaunama vykstant cheminei reakcijai tarp grafito arba akytosios anglies ir išlydyto silicio. Ši medžiaga turi šiek tiek silicio pėdsakų, todėl ji dar vadinama silicio karbidu. dėl puikių atsparumo dilimui ir cheminėms medžiagoms savybių ji idealiai tinka ekstremalioms sąlygoms. Dėl didelio kietumo ir gero atsparumo temperatūrai silicio karbido keramika tinka įvairiems taikymams, pavyzdžiui, dylančioms dalims ir atraminiams guoliams.
Šiame vadove apžvelgsime įvairius reakciniais ryšiais surištų silicio karbidų aspektus, pavyzdžiui, pagrindines jų savybes ir taikymą. Be to, aptarsime įvairius reakciniu būdu surišto silicio karbido tipus. Pradėkime...

Reakcijos būdu surišto silicio karbido apdorojimas
Reakcijos būdu surištas silicio karbidas gaunamas silicio karbidą ir anglį sumaišius su skystu siliciu. Silicio karbidas gaunamas po silicio ir anglies reakcijos. Po reakcijos likusias poras užpildo silicis. Dėl to gaunamas tankus SiC-Si kompozitas.
Skirtingų gamintojų dalelių dydžio pasiskirstymas ir SIC bei anglies santykis labai skiriasi. Todėl gaminama medžiaga pasižymi labai įvairiomis savybėmis ir sudėtimi. Pavyzdžiui, viename kraštutinumų anglies pluoštą ar audinį galima infiltruoti skystu siliciu. Tačiau kitame kraštutinume galima pagaminti nepralaidų silicį su nedideliu kiekiu anglies.
Be to, daugelis gamintojų gamino reakcijos būdu surištą silicio karbidą, kurio sudėtyje yra organinio plastifikatoriaus, silicio karbido dalelių ir anglies. Mišinys formuojamas presuojant, išspaudžiant arba įpurškiant. Be to, gamintojai gerai kontroliuoja komponentų toleranciją, nes reakcijos procesas užtikrina mažesnį nei 1% matmenų pokytį.

Kokie yra skirtingi reakcijos būdu surišto silicio karbido tipai?
Yra du pagrindiniai reakcijos būdu surišto silicio karbido tipai:
1. Monolitinis arba kietasis reakcijos būdu surištas silicio karbidas
Šio tipo silicio karbide silicis įsiskverbia į integralią matricos absorbciją. Dėl to gaunama nepralaidi kompozicija. Laisvas silicis taip pat sukuria paviršiaus tekstūrą, kuri sumažins trintį, kad pailgėtų komponento tarnavimo laikas.
Monolitinis reakcijos būdu surištas silicio karbidas yra geras kandidatas tribologiniams komponentams gaminti. Jis naudojamas skysčiuose, kurie yra šiek tiek ėslūs arba rūgštūs, įskaitant abrazyvinius, degalus, lengvuosius angliavandenilius ir kt. Jis pasižymi didžiausiomis PV savybėmis, kai poruojamas su įvairiomis mechaninėmis anglies medžiagomis.
2. Reakcijos būdu su grafitu surištas silicio karbidas (CMC)
Tai nepralaidi medžiaga, turinti unikalią paviršiaus tekstūrą. Jos gražią tekstūrą lemia grafito ir silicio junginiai. Šio tipo silicio karbido keramika taip pat pasižymi puikiu šilumos laidumu ir mažesniu šiluminio plėtimosi laipsniu. Dėl šių savybių ji tinka naudoti įvairioms trinties, smūgių, erozijos, dilimo, aukštos temperatūros ir šiluminio smūgio jėgoms jautriose srityse.

Skirtingos silicio karbido savybės
Medžiagos klasė apibrėžia skirtingų silicio karbido komponentų savybes. Pavyzdžiui, visiškai tankus SIC-SI kompozitas pasižymi puikiu atsparumu lenkimui kambario temperatūroje. Šią savybę ji išlaiko iki silicio lydymosi temperatūros, kuri yra 1410o C. Jos Jono modulis svyruoja nuo 350 iki 400 GPa.
Toliau pateikiamos kelios pagrindinės silicio karbido savybės:
Silicio karbidas pasižymi puikiu atsparumu įvairioms rūgštims ir šarmams.
Jis pasižymi geru atsparumu dilimui ir oksidacijai.
Medžiaga yra gerai atspari dilimui.
Dėl didelio šilumos laidumo ir mažo šiluminio plėtimosi koeficiento jis pasižymi puikiu atsparumu šiluminiam smūgiui.
Jis išlieka tvirtas ir labai aukštoje temperatūroje.
Silicio karbidas pasižymi gera sudėtingų formų matmenų kontrole.

Įvairūs reakcijos būdu surišto silicio karbido taikymai
1. Dėvimosios dalys ir atraminiai guoliai
sisic pasižymi puikiu atsparumu dilimui ir korozijai, dideliu kietumu ir atsparumu aukštoms temperatūroms. Dėl šių savybių jis idealiai tinka įvairiems dylantiems komponentams, pvz., plokštelėms, sraigtams ir sparnuotėms. Be to, jį taip pat galite naudoti atraminiuose guoliuose, kurie bus labai naudingi pernešant itin dideles apkrovas labai užterštuose skysčiuose.
Dėl pagrindinių savybių gamintojai gali gaminti kompaktiškus guolius, kurie gali veikti nuo -200o C iki 400o C temperatūroje.
2. Krosnies baldai ir pagalbiniai komponentai
Atsparumas oksidacijai, atsparumas terminiam smūgiui ir atsparumas aukštai temperatūrai leidžia įmonėms gaminti mažos masės krosnių atramas. Įvairius krosnių gaminius sudaro stulpai, degiklių antgaliai, plonasienės sijos, nustatymai ir ritiniai.
Šie gaminiai padeda taupyti energiją ir suteikia galimybę sparčiau apdoroti gaminius, nes sumažina krosnies vagonų šiluminę masę. Tačiau RBSC pagrindu pagamintos krosnys būtų beveik keturis kartus brangesnės, palyginti su kordierito krosnimis.
3. Tikslūs komponentai
Po reakcijos su skystu siliciu pastebėsite nereikšmingai mažą tūrio pokytį. Ši savybė leidžia puikiai kontroliuoti sudėtingų formų matmenis. Pavyzdžiui, galite gaminti lazerinių veidrodžių ruošinius, optinius stendus ir plokštelių tvarkymo įtaisus. Šie komponentai yra standūs ir lengvi, pasižymi puikiu šiluminiu stabilumu.

dėl didelio atsparumo dilimui sizikas plačiai naudojamas siurblių mentėms ir mechaniniams sandarikliams. Medžiagos savybės priklauso nuo laisvojo grafito kiekio gaminyje. Reakcijos būdu surištas silicio karbidas naudojamas kaip sandariklio antgalio medžiaga, puikiai veikianti nepalankioje darbo aplinkoje.
Reakcijos būdu surištas silicio karbidas yra medžiaga, turinti nuo 7 iki 15% silicio metalo, šiek tiek nesureagavusios anglies ir silicio karbido. Šios medžiagos gaminamos taikant įvairius procesus, priklausomai nuo galutinio produkto poreikio. Pavyzdžiui, jei norite gaminti dylančias dalis, SiC-Si gamybos procesai skirsis nuo procesų, naudojamų gaminant tiksliuosius komponentus. reakcijos būdu surištas silicio karbidas idealiai tinka dylančioms dalims, pavyzdžiui, srauto reguliavimo droseliams, vamzdynams ir didesniems dylantiems komponentams. Tai ekonomiška ir patikima medžiaga, dėl savo puikių savybių rinkinio tinkanti daugeliui taikymų.