{"id":578,"date":"2023-09-06T19:46:21","date_gmt":"2023-09-06T11:46:21","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=578"},"modified":"2023-09-06T19:46:21","modified_gmt":"2023-09-06T11:46:21","slug":"uticaj-aditiva-na-sinterovani-silicijum-karbid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/effect-of-additives-on-sintered-silicon-carbide\/","title":{"rendered":"Uticaj aditiva na sinterovani silicij-karbid"},"content":{"rendered":"<p>Sintetizirani silicijum-karbid bez pritiska smatra se najperspektivnijim, a procesom sinteriranja bez pritiska mogu se pripremiti keramike slo\u017eenih oblika i velikih dimenzija. Ovisno o mehanizmu sinteriranja, ova vrsta sintetiziranog silicijum-karbida mo\u017ee se dalje podijeliti na sinteriranje u \u010dvrstoj fazi i sinteriranje u te\u010dnoj fazi. \u03b2-SiC koji sadr\u017ei tragove SiO mo\u017ee se sinterirati na atmosferskom pritisku dodavanjem B i C. Ova metoda zna\u010dajno pobolj\u0161ava kinetiku sinteriranja silicij-karbida. Dopiranjem odgovaraju\u0107e koli\u010dine B, B se tokom sinteriranja nalazi na me\u0111ugrani\u010dnim granicama SiC-a i djelimi\u010dno formira \u010dvrstu otopinu sa SiC-om, \u010dime se smanjuje energija me\u0111ugrani\u010dnih granica SiC-a. Dodavanje umjerene koli\u010dine slobodnog C-a je korisno za sinteriranje u \u010dvrstoj fazi, jer je povr\u0161ina SiC-a obi\u010dno oksidovana uz stvaranje male koli\u010dine SiO, a dodavanje umjerene koli\u010dine C-a poma\u017ee da se SiO film na povr\u0161ini SiC-a reducira i ukloni, \u010dime se pove\u0107ava povr\u0161inska energija. Me\u0111utim, sinteriranje u te\u010dnoj fazi \u0107e imati negativan efekat, jer \u0107e C reagovati s oksidnim dodacima i stvarati gas, \u0161to dovodi do formiranja velikog broja otvora u kerami\u010dkom sinterovanom tijelu i utje\u010de na proces zbijanja. \u010cisto\u0107a, sitno\u0107a i fazni sastav sirovine su veoma va\u017eni u procesu sinterovanja karbida silicija. S. Proehazka je sinterovao karbid silicija sa gusto\u0107om ve\u0107om od 981 TP3T na 2020 \u00b0C pod atmosferskim pritiskom, istovremenim dodavanjem odgovaraju\u0107ih koli\u010dina B i C u ultrafini prah \u03b2-SiC (koji sadr\u017ei manje od 21 TP3T kisika). Me\u0111utim, sistem SiC-B-C pripada kategoriji sinteriranja u \u010dvrstoj fazi, \u0161to zahtijeva visoku temperaturu sinteriranja, nisku \u010dvrsto\u0107u pri lomu, a na\u010din loma je tipi\u010dan krozkristalni lom, krupne zrne i lo\u0161a uniformnost. Fokus stranih istra\u017eivanja o SiC-u uglavnom je usmjeren na sinteriranje u te\u010dnoj fazi, tj. na upotrebu odre\u0111enog broja dodataka za sinteriranje pri ni\u017eoj temperaturi kako bi se postigla kompaktizacija SiC-a. Sinteriranje SiC-a u te\u010dnoj fazi ne samo da smanjuje temperaturu sinteriranja u odnosu na sinteriranje u \u010dvrstoj fazi, ve\u0107 i pobolj\u0161ava mikrostrukturu, a time i svojstva sinterovanog tijela u pore\u0111enju sa sinterovanim tijelom u \u010dvrstoj fazi.<br \/>\nM. Omori i sur. koristili su okside rijetkih zemnih metala pomije\u0161ane s AlO ili boridima za sinteriranje SiC-a do guste strukture. Suzuki je, s druge strane, sinterirao SiC samo s AlO kao dodatkom na oko 2000 \u00b0C. A. Mulla i sur. sinterovali su 0,5 \u03bcm \u03b2-SiC (sa malom koli\u010dinom SiO na povr\u0161ini \u010destica) sa AlO i YO kao aditivima na 1850\u20131950 \u00b0C, i dobili relativnu gusto\u0107u SiC keramike ve\u0107u od 95 % teorijske gusto\u0107e, a zrna su bila fina, prosje\u010dne veli\u010dine 1,5 \u03bcm.<br \/>\nUtvr\u0111eno je da mikrostruktura keramike silicij-karbida ima krupne zrne i \u0161tapastu strukturu s dobrom \u010dvrsto\u0107om pri lomu. \u0160tapasti zrne pove\u0107avaju \u010dvrsto\u0107u pri lomu, dok smanjuju \u010dvrsto\u0107u keramike silicij-karbida. Kako bi se postigla bolja \u010dvrsto\u0107a i \u010dvrsto\u0107a pri lomu uz ni\u017eu temperaturu sinteriranja, poduzeti su brojni poku\u0161aji pobolj\u0161anja svojstava ove sinterirane keramike silicij-karbida prilago\u0111avanjem sastava staklenog dijela pomo\u0107u razli\u010ditih aditiva. Tokom procesa sinteriranja, uvo\u0111enje te\u010dne faze na granici zrna i jedinstvena me\u0111ufazna struktura doveli su do oslabljenja me\u0111ufazne strukture, a lom materijala je pre\u0161ao u potpuni mod loma du\u017e kristala, \u0161to je rezultiralo zna\u010dajnim pove\u0107anjem \u010dvrsto\u0107e i duktilnosti materijala. Me\u0111utim, s obzirom na to da upotreba AlO dodatka stvara staklovitu fazu s niskom ta\u010dkom topljenja i visokom isparljivo\u0161\u0107u, koja \u0107e do\u017eivjeti sna\u017eno isparavanje na vi\u0161im temperaturama, uzrokuju\u0107i gubitak mase materijala i negativno utje\u010du\u0107i na njegovu zbijenost, udio mase AlO u dodatku treba odgovaraju\u0107e pove\u0107ati.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Sinterirani silicij-karbid bez pritiska smatra se najperspektivnijim sinteriranim silicij-karbidom, a procesom sinteriranja bez pritiska mogu se pripremiti kerami\u010dki predmeti od silicij-karbida slo\u017eenih oblika i velikih dimenzija. Ovisno o mehanizmu sinteriranja, ova vrsta sinteriranog silicij-karbida mo\u017ee se dalje podijeliti na sinteriranje u \u010dvrstoj fazi i sinteriranje u te\u010dnoj fazi. \u03b2-SiC koji sadr\u017ei\u2026&nbsp;<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[30],"tags":[],"class_list":["post-578","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=578"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":579,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions\/579"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=578"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=578"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/bs\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=578"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}