સિલિકોન કાર્બાઇડ અને સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ પીગળેલી ધાતુ સાથે નબળી ભીનાશ ધરાવે છે. મેગ્નેશિયમ, નિકલ, ક્રોમિયમ એલોય અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ દ્વારા ઘૂસણખોરી ઉપરાંત, તેમની પાસે અન્ય ધાતુઓ સાથે ભીનાશ નથી, તેથી તેમની પાસે ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર છે અને એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોલિસિસ ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
આ પેપરમાં, ગરમ-પરિભ્રમણ કરતા Al-Si એલોય પીગળેલા પદાર્થોમાં રિક્રિસ્ટલાઇઝ્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડ R-SiC અને સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ બોન્ડેડ સિલિકોન કાર્બાઇડ Si3N4-SiC ના કાટ પ્રતિકારની તપાસ બહુવિધ અક્ષાંશોથી કરવામાં આવી હતી.
495 ° સે ~ 620 ° સે એલ્યુમિનિયમ-સિલિકોન એલોય ઓગળવામાં 1080 કલાકના 9 વખત થર્મલ સાયકલિંગના પ્રાયોગિક ડેટા અનુસાર, નીચેના વિશ્લેષણ પરિણામો પ્રાપ્ત થયા.
R-SiC અને Si3N4-SiC નમૂનાઓ કાટ લાગવાના સમય સાથે વધ્યા અને કાટ લાગવાનો દર ઘટ્યો. કાટ લાગવાનો દર એટેન્યુએશનના લોગરીધમિક સંબંધ સાથે સુસંગત હતો. (આકૃતિ 1)
ઉર્જા સ્પેક્ટ્રમ વિશ્લેષણ દ્વારા, R-SiC અને Si3N4-SiC નમૂનાઓમાં પોતે કોઈ એલ્યુમિનિયમ-સિલિકોન નથી; XRD પેટર્નમાં, એલ્યુમિનિયમ-સિલિકોન શિખરની ચોક્કસ માત્રા સપાટી-અવશેષ એલ્યુમિનિયમ-સિલિકોન એલોય છે. (આકૃતિ 2 - આકૃતિ 5)
SEM વિશ્લેષણ દ્વારા, જેમ જેમ કાટ લાગવાનો સમય વધે છે, તેમ તેમ R-SiC અને Si3N4-SiC નમૂનાઓનું એકંદર માળખું ઢીલું રહે છે, પરંતુ કોઈ સ્પષ્ટ નુકસાન થતું નથી. (આકૃતિ 6 - આકૃતિ 7)
એલ્યુમિનિયમ પ્રવાહી અને સિરામિક વચ્ચેના ઇન્ટરફેસનું સપાટી તણાવ σs/l>σs/g, ઇન્ટરફેસ વચ્ચે ભીનાશનો કોણ θ >90° છે, અને એલ્યુમિનિયમ પ્રવાહી અને શીટ સિરામિક સામગ્રી વચ્ચેનો ઇન્ટરફેસ ભીનો નથી.
તેથી, R-SiC અને Si3N4-SiC સામગ્રી એલ્યુમિનિયમ સિલિકોન પીગળવા સામે કાટ પ્રતિકારમાં ઉત્તમ છે અને તેમાં બહુ ઓછો તફાવત છે. જો કે, Si3N4-SiC સામગ્રીની કિંમત પ્રમાણમાં ઓછી છે અને ઘણા વર્ષોથી સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવી છે.
પોસ્ટ સમય: ડિસેમ્બર-૧૭-૨૦૧૮