Το καρβίδιο του πυριτίου και το νιτρίδιο του πυριτίου έχουν κακή διαβρεξιμότητα με τηγμένο μέταλλο. Εκτός από το ότι διεισδύουν από μαγνήσιο, νικέλιο, κράμα χρωμίου και ανοξείδωτο χάλυβα, δεν έχουν διαβρεξιμότητα σε άλλα μέταλλα, επομένως έχουν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία ηλεκτρόλυσης αλουμινίου.
Σε αυτό το άρθρο, η αντίσταση στη διάβρωση του ανακρυσταλλωμένου καρβιδίου του πυριτίου R-SiC και του καρβιδίου του πυριτίου Si3N4-SiC με δεσμό νιτριδίου του πυριτίου σε τήγματα κράματος Al-Si που κυκλοφορούν εν θερμώ διερευνήθηκε από πολλαπλά γεωγραφικά πλάτη.
Σύμφωνα με τα πειραματικά δεδομένα 9 φορές θερμικού κύκλου 1080 ωρών σε τήγμα κράματος αλουμινίου-πυριτίου 495 ° C ~ 620 ° C, ελήφθησαν τα ακόλουθα αποτελέσματα ανάλυσης.
Τα δείγματα R-SiC και Si3N4-SiC αυξήθηκαν με το χρόνο διάβρωσης και ο ρυθμός διάβρωσης μειώθηκε. Ο ρυθμός διάβρωσης συμφωνεί με τη λογαριθμική σχέση εξασθένησης. (εικόνα 1)
Με ανάλυση ενεργειακού φάσματος, τα ίδια τα δείγματα R-SiC και Si3N4-SiC δεν έχουν αλουμίνιο-πυρίτιο. στο μοτίβο XRD, μια ορισμένη ποσότητα κορυφής αλουμινίου-πυριτίου είναι το κράμα αλουμινίου-πυριτίου που απομένει στην επιφάνεια. (Εικόνα 2 – Εικόνα 5)
Μέσω της ανάλυσης SEM, καθώς αυξάνεται ο χρόνος διάβρωσης, η συνολική δομή των δειγμάτων R-SiC και Si3N4-SiC είναι χαλαρή, αλλά δεν υπάρχει εμφανής ζημιά. (Εικόνα 6 – Εικόνα 7)
Η επιφανειακή τάση σs/l>σs/g της διεπαφής μεταξύ του υγρού αλουμινίου και του κεραμικού, η γωνία διαβροχής θ μεταξύ των διεπαφών είναι >90° και η διεπαφή μεταξύ του υγρού αλουμινίου και του φύλλου κεραμικού υλικού δεν είναι υγρή.
Ως εκ τούτου, τα υλικά R-SiC και Si3N4-SiC είναι εξαιρετικά σε αντοχή στη διάβρωση έναντι του τήγματος πυριτίου αλουμινίου και έχουν μικρή διαφορά. Ωστόσο, το κόστος των υλικών Si3N4-SiC είναι σχετικά χαμηλό και εφαρμόζεται με επιτυχία εδώ και πολλά χρόνια.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-17-2018