სილიციუმის კარბიდის დამუშავებასთან დაკავშირებული ტერმინოლოგია

რეკრისტალიზებული სილიციუმის კარბიდი (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). საწყისი ნედლეული არის სილიციუმის კარბიდი. არ გამოიყენება გამკვრივების დამხმარე საშუალებები. მწვანე კომპაქტური მასები თბება 2200ºC-ზე მეტ ტემპერატურაზე საბოლოო კონსოლიდაციისთვის. მიღებულ მასალას აქვს დაახლოებით 25%-იანი ფორიანობა, რაც ზღუდავს მის მექანიკურ თვისებებს; თუმცა, მასალა შეიძლება იყოს ძალიან სუფთა. პროცესი ძალიან ეკონომიურია.
რეაქციით შეკავშირებული სილიციუმის კარბიდი (RBSIC). საწყისი ნედლეული არის სილიციუმის კარბიდი პლუს ნახშირბადი. შემდეგ მწვანე კომპონენტს 1450ºC-ზე მაღალ ტემპერატურაზე გამდნარი სილიციუმი ურეაქციოს: SiC + C + Si -> SiC. მიკროსტრუქტურა ზოგადად შეიცავს გარკვეული რაოდენობის სილიციუმის სიჭარბეს, რაც ზღუდავს მის მაღალტემპერატურულ თვისებებს და კოროზიისადმი მდგრადობას. პროცესის დროს განზომილებიანი ცვლილებები მცირეა; თუმცა, საბოლოო ნაწილის ზედაპირზე ხშირად სილიციუმის ფენაა წარმოდგენილი. ZPC RBSiC იყენებს მოწინავე ტექნოლოგიას ცვეთამედეგი უგულებელყოფის, ფირფიტების, ფილების, ციკლონური უგულებელყოფის, ბლოკების, არარეგულარული ნაწილების, ასევე ცვეთამედეგი FGD საქშენების, სითბოს გადამცვლელების, მილების და ა.შ. წარმოებისთვის.

ნიტრიდთან შეკავშირებული სილიციუმის კარბიდი (NBSIC, NSIC). საწყისი ნედლეული არის სილიციუმის კარბიდი პლუს სილიციუმის ფხვნილი. მწვანე კომპაქტური მასა იწვება აზოტის ატმოსფეროში, სადაც ხდება რეაქცია SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. საბოლოო მასალა დამუშავების დროს მცირე განზომილებებს ავლენს. მასალას ახასიათებს ფორიანობის გარკვეული დონე (როგორც წესი, დაახლოებით 20%).

პირდაპირი შედუღების შედეგად წარმოქმნილი სილიციუმის კარბიდი (SSIC). სილიციუმის კარბიდი წარმოადგენს საწყის ნედლეულს. დენსიფიკაციის დამხმარე ნივთიერებებია ბორი და ნახშირბადი, ხოლო დენსიფიკაცია ხდება მყარი მდგომარეობის რეაქციის პროცესით 2200ºC-ზე მაღალ ტემპერატურაზე. მისი მაღალტემპერატურული თვისებები და კოროზიისადმი მდგრადობა უკეთესია მარცვლების საზღვრებთან მინისებრი მეორე ფაზის არარსებობის გამო.

თხევადი ფაზის სინთეზირებული სილიციუმის კარბიდი (LSSIC). სილიციუმის კარბიდი წარმოადგენს საწყის ნედლეულს. დენსიფიკაციის დამხმარე ნივთიერებებია იტრიუმის ოქსიდი და ალუმინის ოქსიდი. დენსიფიკაცია ხდება 2100ºC-ზე მაღალ ტემპერატურაზე თხევადი ფაზის რეაქციით და იწვევს მინისებრი მეორე ფაზის წარმოქმნას. მექანიკური თვისებები ზოგადად აღემატება SSIC-ს, მაგრამ მაღალტემპერატურული თვისებები და კოროზიისადმი მდგრადობა ისეთი კარგი არ არის.

ცხელი დაწნეხვის სილიციუმის კარბიდი (HPSIC). სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი გამოიყენება საწყის ნედლეულად. დენსიფიკაციის დამხმარე საშუალებები, როგორც წესი, არის ბორი პლუს ნახშირბადი ან იტრიუმის ოქსიდი პლუს ალუმინის ოქსიდი. დენსიფიკაცია ხდება გრაფიტის შტამპის ღრუში მექანიკური წნევისა და ტემპერატურის ერთდროული გამოყენებით. ფორმები მარტივი ფირფიტებია. შესაძლებელია სინთეზირების დამხმარე საშუალებების მცირე რაოდენობით გამოყენება. ცხელი დაწნეხვის მასალების მექანიკური თვისებები გამოიყენება როგორც საბაზისო წერტილი, რომელთანაც შედარებულია სხვა პროცესები. ელექტრული თვისებები შეიძლება შეიცვალოს დენსიფიკაციის დამხმარე საშუალებების ცვლილებებით.

CVD სილიციუმის კარბიდი (CVDSIC). ეს მასალა წარმოიქმნება ქიმიური ორთქლის დეპონირების (CVD) პროცესით, რომელიც მოიცავს რეაქციას: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. რეაქცია მიმდინარეობს H2 ატმოსფეროში, სადაც SiC ილექება გრაფიტის სუბსტრატზე. პროცესის შედეგად მიიღება ძალიან მაღალი სისუფთავის მასალა; თუმცა, მხოლოდ მარტივი ფირფიტების დამზადებაა შესაძლებელი. პროცესი ძალიან ძვირია ნელი რეაქციის დროის გამო.

ქიმიური ორთქლის კომპოზიტური სილიციუმის კარბიდი (CVCSiC). ეს პროცესი იწყება საკუთრების უფლებით მინიჭებული გრაფიტის წინამორბედით, რომელიც გრაფიტის მდგომარეობაში თითქმის ერთგვაროვან ფორმებად მუშავდება. გარდაქმნის პროცესი გრაფიტის ნაწილს ადგილზე ორთქლის მყარ მდგომარეობაში რეაქციას უქვემდებარებს, რათა პოლიკრისტალური, სტოქიომეტრიულად სწორი SiC წარმოქმნას. ეს მკაცრად კონტროლირებადი პროცესი საშუალებას იძლევა, სრულად გარდაქმნილი SiC ნაწილიდან რთული კონსტრუქციები წარმოიქმნას, რომელსაც აქვს მკაცრი ტოლერანტობის მახასიათებლები და მაღალი სისუფთავე. გარდაქმნის პროცესი სხვა მეთოდებთან შედარებით ამცირებს წარმოების ნორმალურ დროს და ხარჯებს.* წყარო (გარდა მითითებული შემთხვევებისა): Ceradyne Inc., კოსტა მესა, კალიფორნია.