Kísilkarbíð (SiC) er samgilt efnasamband myndað úr kolefni og kísli og er þekkt fyrir framúrskarandi eiginleika sína, þar á meðal mikla slitþol, hitaáfallsþol, sterka tæringarþol og mikla varmaleiðni. Þessir eiginleikar gera kísilkarbíð að kjörnu efni fyrir fjölbreytt notkun í fjölmörgum atvinnugreinum, þar á meðal flug- og geimferðaiðnaði, vélaiðnaði, jarðefnaiðnaði, málmbræðslu og rafeindatækni. Sérstaklega hentugt til framleiðslu á slitþolnum hlutum og burðarhlutum sem þola háan hita. Þróun á hvarfsintruðu kísilkarbíðkeramik hefur gegnt lykilhlutverki í að efla iðnaðarnotkun þessa fjölhæfa efnis.
Hefðbundin aðferð við framleiðsluviðbragðssinterað kísilkarbíð keramiker að nota kísilkarbíðduft ásamt litlu magni af kolefnisdufti. Blandan gengst undir kísilmyndunarviðbrögð við háan hita til að mynda þétt keramikefni. Þessi hefðbundna handverksaðferð er þó ekki án galla. Sintrunarferlið einkennist af löngum tíma, háum hita og mikilli orkunotkun, sem leiðir til mikils framleiðslukostnaðar. Þar sem kröfur iðnaðarins um form og lögun kísilkarbíðkeramik verða sífellt flóknari, verða takmarkanir hefðbundinna aðferða sífellt augljósari.
Á undanförnum árum hefur innleiðing kísilkarbíðs nanódufts orðið efnileg lausn til að bæta vélræna eiginleika kísilkarbíðs keramik. Notkun nanódufts getur framleitt keramik með hærri sinterþéttleika og meiri beygjustyrk. Hins vegar er kostnaður við kísilkarbíð nanóduft tiltölulega hár, oft yfir 10.000 júan á tonn, sem er mikil hindrun fyrir útbreidda notkun og stórfellda framleiðslu. Þessi efnahagslega áskorun krefst þess að kanna þurfi önnur hráefni og aðferðir til að gera framleiðslu á kísilkarbíð keramik hagkvæmari og hagkvæmari.
Að auki opnar möguleikinn á að framleiða flókin form og stærri hluti nýjar leiðir fyrir notkun kísilkarbíðkeramik. Iðnaður sem þarfnast flókinna hönnunar og afkastamikilla efna getur notið góðs af þessari nýstárlegu framleiðsluaðferð. Sveigjanleiki í hönnun og möguleiki á fjöldaframleiðslu á hágæða kísilkarbíðkeramik gæti leitt til mikilla framfara á sviðum eins og flug- og geimferðafræði og rafeindatækni þar sem afköst efnisins eru mikilvæg.
Birtingartími: 9. nóvember 2024