ReaktionsartenGebundenes Siliziumkarbid (RBSiC/SiSiC)
Derzeit gibt es eine große Anzahl von Herstellern, die reaktionsgebundene SIC-Produkte für verschiedene Branchen anbieten. Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd. zählt weltweit zu den führenden Anbietern reaktionsgebundener SIC-Produkte wie Düsen und anderen Produkten für die Bereiche Strom, Keramik, Brennöfen, Eisen und Stahl, Bergbau, Kohle, Aluminiumoxid, Erdöl, Chemie, Nassentschwefelung, Maschinenbau und andere Spezialindustrien.
Das reaktionsgebundene SIC kann unterteilt werden inreaktionsgebundenes SiliziumkarbidUndreaktionsgeformtes Siliziumkarbid, je nachdem, ob der Ausgangsrohling Siliziumkarbidpartikel enthält.
Reaktionsgebundenes Siliziumkarbid
Reaktionsgebundenes Siliziumkarbid bezeichnet den Prozess zur Bildung eines Siliziumkarbid-Verbundwerkstoffs. Dabei enthält der Ausgangsrohling Siliziumkarbidpulver. Im Reaktionsprozess reagieren Kohlenstoff und Silizium zu einer neuen Siliziumkarbidphase und verbinden sich mit dem ursprünglichen Siliziumkarbid. Der Herstellungsprozess ist wie folgt und wird häufig angewendet:
Mischen von Siliziumkarbidpulver, Kohlenstoffpulver und organischem Bindemittel;
Formgebung der Mischung, trocken und entklebt;
Abschließend wird durch Siliziuminfiltration das reaktionsgebundene Siliziumkarbid gewonnen.
Das mit diesem Verfahren hergestellte reaktionsgebundene Siliziumkarbid enthält im Allgemeinen grobe Siliziumkarbid-Kristallkörner und einen hohen Gehalt an freiem Silizium. Dieses Verfahren ist jedoch einfach und kostengünstig. Derzeit
Reaktionsgeformtes Siliziumkarbid
Der Ausgangsrohling aus reaktionsgeformtem Siliziumkarbid enthält ausschließlich Karbid. Der Ausgangsrohling aus porösem Kohlenstoff wird mit Silizium oder einer Siliziumlegierung zur Reaktion gebracht, um Siliziumkarbid-Verbundwerkstoff herzustellen. Dieses Verfahren wurde erstmals von Hucke entwickelt. Die Hucke-Methode hat jedoch auch Nachteile. Der Herstellungsprozess ist aufwendiger und teurer. Gleichzeitig entsteht beim thermischen Cracken eine große Menge Gas. Dies führt zu leichter Rissbildung im Porzellan. Daher ist die Herstellung großformatiger Produkte mit dieser Methode schwieriger.
Darüber hinaus wird Petrolkoks als Rohstoff zur Herstellung aller Kohlenstoffplatten verwendet, aus denen Siliziumkarbid hergestellt wird. Die Eigenschaften der hergestellten Materialien sind jedoch relativ gering. Ihre Festigkeit liegt in der Regel unter 400 MPa. Die Gleichmäßigkeit des erhaltenen Siliziumkarbids ist nicht gut. Aufgrund der geringen Kosten von Petrolkoks sind die Kosten dieses Verfahrens relativ gering.
SZusammenfassung
Im Vergleich zu anderen Herstellungsverfahren für Siliziumkarbidkeramik bietet das reaktionsgebundene Verfahren einzigartige Vorteile. Derzeit konzentriert sich die Forschung in diesem Bereich hauptsächlich auf die Untersuchung des Sinterprozesses und die Charakterisierung der Struktur und Eigenschaften der Produkte. Die Forschung zur Rohlingsformung ist jedoch vergleichsweise spärlich. Zwar gibt es zahlreiche Studien zum Reaktionsmechanismus, jedoch nur wenige Untersuchungen zur Permeabilitätskinetik, zum Reaktionsmechanismus und zur Zusammensetzung der Materialphase im Legierungsprozess. Es gibt nur wenige Studien zur Herstellung von Materialien mit steuerbaren Eigenschaften und Strukturen durch die Kombination von Siliziuminfiltration und anderen Materialien. Diese Aspekte müssen noch untersucht werden.
Beitragszeit: 15. Mai 2018