Кремний карбид (SIC) керамикасыолардың керемет күші, жылу кедергісі және беріктігі үшін белгілі. Бұл қасиеттер оларды аэроғарыштық қозғалтқыштар немесе өнеркәсіптік машиналар сияқты қатаң ортада қолдануға өте ыңғайлы етеді. Бірақ бұл алдыңғы қатарлы материалдар қалай құрылды? Процесс қадамын қадам бойынша сындырайық.
1.Суретті дайындау
Мұның бәрі жоғары тазалық кремний карбиді ұнтағынан басталады. Бұл керамикалық «торт» деп ойлаңыз. Негізгі материалдың негізгі қасиеттерін, аз мөлшерде қоспалар тәрізді қоспалар тәрізді қоспалар тәрізді алюминий оксиді немесе бор қосылыстары араласады. Бұл қоспалар кейінірек бөлшектерге тиімдірек әсер етеді.
2. Керамиканы қалыптастыру
Содан кейін ұнтақ төселген түрде айналады. Екі жалпы әдіс қолданылады:
Басып шығару: Ұнтақ жоғары қысымды, қарды сноубордқа салуға ұқсас белгілі бір пішінге сығылады.
Инъекциялық қалыптау: ұнтақ, ұнтақтағыш (мысалы, балауыз сияқты) араласады, ол қамыр тәрізді қоспаны жасау үшін араласады, ол күрделі пішіндер үшін қалыптарға енгізіледі.
Бұл кезеңде материал әлі де нәзік, құрғақ құм мүсіні сияқты және мықты болу үшін «пісірілген» болуы керек.
3. Қуу процесі
Бұл сиқыршы болады. Пішінді керамика арнайы пеште өте жоғары температурада қызады (көбінесе 1800 ° C-тан жоғары). Құмыра кезінде екі негізгі нәрсе пайда болады:
Бөлшектердің байланысы: кремний карбидінің дәндері жақындап, олқылықтарды жою және қатты құрылым қалыптастыру.
Қоспалар жұмысы: Қосылған қосылыстар сәл ериді, қатаңдықты арттыру үшін бөлшектердің арасында «көпірді» жасайды.
Пеш ішіндегі қоршаған орта мұқият бақыланады - кейде қажетсіз реакциялардың алдын алу үшін кейде инертті газдармен толтырылған.
4. Аяқтау
Керамингтен кейін керамика өз жұмысын нақтылау үшін қосымша емделуі мүмкін:
Жылтырату: тегіс беттерді қажет ететін қосымшалар үшін (мысалы, пломбалар немесе мойынтіректер).
Қаптау: тозуға төзімділікті арттыру үшін жұқа қорғаныс қабаты (кремний нитридімен) қосуға болады.
Өте өңдеу: түпкілікті өлшемдерге жету үшін дәл кесу немесе бұрғылау.
Неліктен бұл процесс маңызды
Кремний карбидінің күші оның атомдарының қалай жасырын байланыстыратынына байланысты. Жоғары температуралы процесс жылу, коррозияға және физикалық күйзеліске төзімді күшті кремний-көміртек байланыстарының желісін жасайды. Температураны қоспалар және дәл температура бақылауы Соңғы өнімнің жай ғана қиын екенін қамтамасыз етіңіз, бірақ крекингке қарсы тұру үшін жеткілікті қиын.
Үлкенірек сурет
Жекелеген турбиналардан ластануды бақылау жүйелерінен, кремний карбид-керамикасы заманауи технологияларда маңызды рөл атқарады. Өндіріс процесі күрделі болғанымен, қарапайым ұнтақты, қарапайым ұнтақты бұрмалайтын материалға айналдыратын, бұл қарапайым ұнтаққа айналады.
Зерттеу аванстары ретінде, керамиканың 3D-принтері сияқты жаңа әдістер пайда болады, бұл төтенше материал үшін одан да инновациялық қолданады.
POST TIME: MAR-19-2025