{"id":454,"date":"2022-01-22T21:00:29","date_gmt":"2022-01-22T13:00:29","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=454"},"modified":"2022-08-27T19:36:36","modified_gmt":"2022-08-27T11:36:36","slug":"reaktsioonisidestatud-ranikarbiid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/reaction-bonded-silicon-carbide\/","title":{"rendered":"Reaktsiooniga seotud r\u00e4nikarbiid"},"content":{"rendered":"<p>Tootjad otsivad energiat\u00f5husamaid mootoreid ja soovivad asendada kriitilise t\u00e4htsusega metalle. Need eesm\u00e4rgid on andnud t\u00f5uke erinevate keraamiliste materjalide ja protsesside arendamiseks. Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid on nende uuringute tulemus. Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid on r\u00e4nikarbiidi liik, mida toodetakse grafiidi v\u00f5i poorse s\u00fcsiniku ja sulatatud r\u00e4ni vahelise keemilise reaktsiooni tulemusel. Materjalis on m\u00f5ningaid r\u00e4ni j\u00e4lgi, mist\u00f5ttu nimetatakse seda ka silikoonitud r\u00e4nikarbiidiks. Tema suurep\u00e4rased kulumis- ja keemilise vastupidavuse omadused muudavad selle ideaalseks kasutamiseks \u00e4\u00e4rmuslikes keskkondades. T\u00e4nu suurele k\u00f5vadusele ja heale temperatuuritaluvusele sobib r\u00e4nikarbiidkeraamika erinevatele rakendustele, nagu kuluvad osad ja t\u00f5ukelaagrid.<br \/>\nK\u00e4esolevas juhendis k\u00e4sitletakse reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidide erinevaid aspekte, nagu nende peamised omadused ja kasutusvaldkonnad. Lisaks tutvustame erinevaid reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi t\u00fc\u00fcpe. Alustame\u2026<\/p>\n<p><strong>Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi t\u00f6\u00f6tlemine<\/strong><br \/>\nReaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid valmistatakse r\u00e4nikarbiidi ja s\u00fcsiniku segust, millele lisatakse vedel r\u00e4ni. R\u00e4nikarbiid saadakse r\u00e4ni ja s\u00fcsiniku vahelise reaktsiooni tulemusel. Reaktsiooni j\u00e4rel j\u00e4rele j\u00e4\u00e4nud poorid t\u00e4idetakse r\u00e4niga. Selle tulemusena saadakse tihe SiC-Si komposiit.<br \/>\nOsakeste suurusjaotus ning SIC-i ja s\u00fcsiniku suhe varieeruvad erinevate tootjate puhul m\u00e4rkimisv\u00e4\u00e4rselt. Seet\u00f5ttu toodetakse seda materjali v\u00e4ga erinevate omaduste ja koostistega. N\u00e4iteks \u00fches \u00e4\u00e4rmuses on v\u00f5imalik s\u00fcsinikkiudu v\u00f5i -kangast immutada vedela r\u00e4ni abil. Teises \u00e4\u00e4rmuses on aga v\u00f5imalik valmistada veekindlat r\u00e4ni, milles on v\u00e4ike kogus s\u00fcsinikku.<br \/>\nLisaks sellele tootsid paljud tootjad reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi, mille koostis sisaldab orgaanilist plastifikaatorit, r\u00e4nikarbiidi osakesi ja s\u00fcsinikku. Segu vormitakse pressimise, ekstrudeerimise v\u00f5i s\u00fcstvormimise teel. Lisaks on tootjatel hea kontroll komponentide tolerantside \u00fcle, kuna reaktsiooniprotsessi k\u00e4igus tekkiv m\u00f5\u00f5tmete muutus on v\u00e4iksem kui 1%.<\/p>\n<p><strong>Millised on reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi erinevad t\u00fc\u00fcbid?<\/strong><br \/>\nReaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidil on kaks peamist t\u00fc\u00fcpi, mis on j\u00e4rgmised:<br \/>\n1. Monoliitne v\u00f5i tahke reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid<br \/>\nSellise r\u00e4nikarbiidi puhul imbub r\u00e4ni maatriksi struktuuri. Selle tulemusena saadakse veekindel koostis. Vaba r\u00e4ni loob ka pinnatekstuuri, mis v\u00e4hendab h\u00f5\u00f5rdumist ja pikendab seega komponendi kasutusiga.<br \/>\nMonoliitne reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid on sobiv materjal triboloogiliste komponentide valmistamiseks. Seda kasutatakse m\u00f5\u00f5dukalt s\u00f6\u00f6vitavates v\u00f5i happelistes vedelikes, sealhulgas abrasiivsetes vedelikes, k\u00fctustes, kergetes s\u00fcsivesinikes jne. Koos erinevate mehaaniliste s\u00fcsinikmaterjalidega pakub see k\u00f5ige suuremat PV-vastupidavust.<br \/>\n2. Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid grafiidiga (CMC)<br \/>\nTegemist on veekindla materjaliga, millel on ainulaadne pinnatekstuur. Selle kaunis tekstuur tuleneb grafiidi ja r\u00e4ni sisaldusest. Sellisel r\u00e4nikarbiidkeraamil on ka suurep\u00e4rane soojusjuhtivus ja madalam soojuspaisumine. Need omadused muudavad selle sobivaks rakendustesse, kus esinevad erinevad h\u00f5\u00f5rdumisj\u00f5ud, l\u00f6\u00f6gid, erosioon, kulumine, k\u00f5rged temperatuurid ja termilised \u0161okid.<\/p>\n<p><strong>R\u00e4nikarbiidi erinevad omadused<\/strong><br \/>\nMaterjali klass m\u00e4\u00e4rab r\u00e4nikarbiidi erinevate komponentide omadused. N\u00e4iteks n\u00e4itab materjal t\u00e4ielikult tiheda SIC-SI komposiidi puhul toatemperatuuril suurep\u00e4rast paindetugevust. Ja see omadus s\u00e4ilib kuni r\u00e4ni sulamistemperatuurini, mis on 1410 \u00b0C. Selle Youngi moodul on vahemikus 350\u2013400 GPa.<br \/>\nAllpool on toodud m\u00f5ned r\u00e4nikarbiidi peamised omadused:<br \/>\nR\u00e4nikarbiidil on suurep\u00e4rane vastupidavus paljudele hapetele ja leelistele.<br \/>\nSellel on hea kulumis- ja oks\u00fcdeerumiskindlus.<br \/>\nMaterjalil on hea kulumiskindlus.<br \/>\nT\u00e4nu suurele soojusjuhtivusele ja madalale soojuspaisumistegurile on sellel suurep\u00e4rane vastupidavus termilistele \u0161okkidele.<br \/>\nSee s\u00e4ilitab oma tugevuse ka v\u00e4ga k\u00f5rgetel temperatuuridel.<br \/>\nR\u00e4nikarbiidil on hea m\u00f5\u00f5tmete stabiilsus ka keeruliste kujude puhul.<\/p>\n<p><strong>Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi erinevad rakendused<\/strong><br \/>\n1. Kuluvad osad ja t\u00f5ukelaagrid<br \/>\nSisicil on suurep\u00e4rane kulumis- ja korrosioonikindlus, k\u00f5rge k\u00f5vadus ning vastupidavus k\u00f5rgetel temperatuuridel. Need omadused muudavad selle materjali ideaalseks erinevate kulumiskomponentide, nagu plaadid, kruvid ja tiivikud, valmistamiseks. Lisaks saab seda kasutada ka t\u00f5ukelaagrites, mis on v\u00e4ga kasulikud \u00e4\u00e4rmiselt suurte koormuste kandmiseks v\u00e4ga saastunud vedelikes.<br \/>\nT\u00e4nu selle olulistele omadustele saavad tootjad valmistada kompakteid laagrid, mis t\u00f6\u00f6tavad temperatuurivahemikus -200 \u00b0C kuni 400 \u00b0C.<br \/>\n2. Ahjuseadmed ja tugikomponendid<br \/>\nOks\u00fcdatsioonikindlus, termilise \u0161oki vastupidavus ja k\u00f5rge temperatuuri taluvus v\u00f5imaldavad ettev\u00f5tetel toota kergekaalulisi ahjutoed. Erinevate ahjutoodete hulka kuuluvad postid, p\u00f5letipihustid, \u00f5hukese seinaga talad, paigalduselemendid ja rullid.<br \/>\nNeed tooted aitavad s\u00e4\u00e4sta energiat ja v\u00f5imaldavad kiiremat toodete l\u00e4bilaskev\u00f5imet, v\u00e4hendades ahjuvagunite soojusmassit. Siiski oleks RBSC-p\u00f5hine ahju peaaegu neli korda kallim v\u00f5rreldes kordieriidist valmistatud ahjuga.<br \/>\n3. T\u00e4ppiskomponendid<br \/>\nP\u00e4rast reaktsiooni vedela r\u00e4ni kanssa m\u00e4rkate t\u00e4htsusetult v\u00e4ikest mahumuutust. See omadus v\u00f5imaldab teil keeruliste kujude m\u00f5\u00f5tmeid suurep\u00e4raselt kontrollida. N\u00e4iteks saate valmistada laserpeeglite toorikuid, optilisi aluseid ja kiipide k\u00e4itlemisseadmeid. Need komponendid on j\u00e4igad ja kerged ning neil on suurep\u00e4rane termiline stabiilsus.<\/p>\n<p>Sisicit kasutatakse laialdaselt pumbalabade ja mehaaniliste tihendite valmistamisel t\u00e4nu selle suurele kulumiskindlusele. Materjali omadused s\u00f5ltuvad tootes sisalduva vaba grafiidi sisaldusest. Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiidi kasutatakse tihendi otsa materjalina, mis toimib suurep\u00e4raselt rasketes t\u00f6\u00f6tingimustes.<br \/>\nReaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid on materjal, mis sisaldab umbes 7 kuni 15% metallilist r\u00e4ni, v\u00e4ikest kogust reageerimata s\u00fcsinikku ja r\u00e4nikarbiidi. Neid materjale toodetakse erinevate protsesside abil, s\u00f5ltuvalt l\u00f5pptoote vajadustest. N\u00e4iteks kui soovitakse toota kulumiskindlaid detaile, erinevad SiC-Si tootmisprotsessid nendest, mida kasutatakse t\u00e4ppisdetailide valmistamiseks. Reaktsioonisidestatud r\u00e4nikarbiid sobib ideaalselt kulumiskindlateks rakendusteks, nagu vooluregulaatorid, torustiku vooderdised ja suuremad kulumiskindlad komponendid. T\u00e4nu oma suurep\u00e4rastele omadustele on see paljude rakenduste jaoks \u00f6konoomne ja usaldusv\u00e4\u00e4rne materjal.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Manufacturers are looking for more energy-efficient engines and want to replace critical metals. These motives initiated the development of different ceramic materials and processes. Reaction bonded silicon carbide is a result of these investigations.Reaction bonded silicon carbide is a type of silicon carbide that is produced by a chemical reaction between graphite or porous carbon&hellip;&nbsp;<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":280,"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-454","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/454","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=454"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/454\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":532,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/454\/revisions\/532"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/media\/280"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=454"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=454"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/et\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=454"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}