Silicijev karbid (SiC) je kovalentni spoj ugljika i silicija poznat po svojim izvrsnim svojstvima, uključujući visoku otpornost na habanje, otpornost na toplinske udare, snažnu otpornost na koroziju i visoku toplinsku vodljivost. Ta svojstva čine silicijev karbid idealnim materijalom za razne primjene u više industrija, uključujući zrakoplovstvo, proizvodnju strojeva, petrokemiju, topljenje metala i elektroniku. Posebno je pogodan za proizvodnju dijelova otpornih na habanje i konstrukcijskih dijelova otpornih na visoke temperature. Razvoj reakcijski sinterirane silicijeve karbidne keramike odigrao je ključnu ulogu u unapređenju industrijske primjene ovog svestranog materijala.
Tradicionalna metoda proizvodnjereakcijski sinterirana silicij-karbidna keramikaje korištenje silicijevog karbidnog praha u kombinaciji s malom količinom ugljikovog praha. Smjesa prolazi kroz reakciju silikonizacije na visokoj temperaturi kako bi se formirao gusti keramički materijal. Međutim, ovaj tradicionalni zanat nije bez nedostataka. Proces sinteriranja karakterizira dugo trajanje, visoka temperatura i velika potrošnja energije, što rezultira visokim troškovima proizvodnje. Kako industrijski zahtjevi za oblicima i formama silicijevog karbida postaju sve složeniji, ograničenja tradicionalnih metoda postaju sve očitija.
Posljednjih godina, uvođenje nanopraha silicij-karbida postalo je obećavajuće rješenje za poboljšanje mehaničkih svojstava silicij-karbidne keramike. Korištenjem nanopraha može se proizvesti keramika s većom gustoćom sinteriranja i većom čvrstoćom na savijanje. Međutim, trošak nanopraha silicij-karbida relativno je visok, često prelazi 10.000 juana po toni, što predstavlja veliku prepreku širokoj primjeni i proizvodnji velikih razmjera. Ovaj ekonomski izazov zahtijeva istraživanje alternativnih sirovina i metoda kako bi proizvodnja silicij-karbidne keramike bila izvedivija i isplativija.
Osim toga, mogućnost proizvodnje složenih oblika i većih dijelova otvara nove mogućnosti za primjenu silicij-karbidne keramike. Industrije koje zahtijevaju složene dizajne i visokoučinkovite materijale mogu imati koristi od ove inovativne metode pripreme. Fleksibilnost dizajna i potencijal masovne proizvodnje visokokvalitetne silicij-karbidne keramike mogli bi dovesti do velikog napretka u područjima kao što su zrakoplovstvo i elektronika gdje su performanse materijala ključne.
Vrijeme objave: 09. studenog 2024.