Silikon karbida dan silikon nitrida memiliki kemampuan pembasahan yang buruk terhadap logam cair. Selain dapat diinfiltrasi oleh magnesium, nikel, paduan kromium, dan baja tahan karat, keduanya juga tidak memiliki kemampuan pembasahan terhadap logam lain, sehingga memiliki ketahanan korosi yang sangat baik dan banyak digunakan dalam industri elektrolisis aluminium.
Dalam makalah ini, ketahanan korosi karbida silikon rekristalisasi R-SiC dan karbida silikon nitrida terikat Si3N4-SiC dalam lelehan paduan Al-Si yang bersirkulasi panas diselidiki dari berbagai lintang.
Berdasarkan data percobaan siklus termal 9 kali selama 1080 jam dalam lelehan paduan aluminium-silikon 495 °C ~ 620 °C diperoleh hasil analisis sebagai berikut.
Sampel R-SiC dan Si3N4-SiC meningkat seiring waktu korosi dan laju korosi menurun. Laju korosi sesuai dengan hubungan logaritmik atenuasi. (Gambar 1)
Berdasarkan analisis spektrum energi, sampel R-SiC dan Si3N4-SiC sendiri tidak memiliki aluminium-silikon; dalam pola XRD, sejumlah puncak aluminium-silikon merupakan paduan aluminium-silikon residu permukaan. (Gambar 2 – Gambar 5)
Melalui analisis SEM, seiring bertambahnya waktu korosi, struktur keseluruhan sampel R-SiC dan Si3N4-SiC tampak longgar, tetapi tidak ada kerusakan yang nyata. (Gambar 6 – Gambar 7)
Ketegangan permukaan σs/l>σs/g dari antarmuka antara cairan aluminium dan keramik, sudut pembasahan θ antara antarmuka >90°, dan antarmuka antara cairan aluminium dan bahan keramik lembaran tidak basah.
Oleh karena itu, material R-SiC dan Si3N4-SiC sangat baik dalam hal ketahanan korosi terhadap lelehan aluminium silikon dan hanya memiliki sedikit perbedaan. Namun, biaya material Si3N4-SiC relatif rendah dan telah berhasil diterapkan selama bertahun-tahun.
Waktu posting: 17-Des-2018