Silicio karbidas ir silicio nitridas prastai drėkinami išlydyto metalo. Be to, kad juos infiltruoja magnis, nikelis, chromo lydiniai ir nerūdijantis plienas, jie nesudrėkinami kitų metalų, todėl pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir yra plačiai naudojami aliuminio elektrolizės pramonėje.
Šiame straipsnyje buvo tiriamas rekristalizuoto silicio karbido R-SiC ir silicio nitridu surišto silicio karbido Si3N4-SiC atsparumas korozijai karštai cirkuliuojančiuose Al-Si lydinių lydaluose įvairiose platumose.
Remiantis eksperimentiniais duomenimis, gautais iš 9 kartų terminio ciklavimo 1080 val. aliuminio ir silicio lydinio lydale 495 °C ~ 620 °C temperatūroje, gauti šie analizės rezultatai.
R-SiC ir Si3N4-SiC mėginių korozijos laikas didėjo, o korozijos greitis mažėjo. Korozijos greitis atitiko logaritminį silpnėjimo ryšį (1 pav.).
Energijos spektro analizės duomenimis, R-SiC ir Si3N4-SiC mėginiai patys neturi aliuminio-silicio lydinio; rentgeno spindulių difrakcijos (XRD) diagramoje tam tikra aliuminio-silicio lydinio smailės dalis yra paviršiuje likęs aliuminio-silicio lydinys (2–5 pav.).
SEM analizės duomenimis, ilgėjant korozijos laikui, bendra R-SiC ir Si3N4-SiC mėginių struktūra yra laisva, tačiau akivaizdžių pažeidimų nėra (6–7 pav.).
Aliuminio skysčio ir keramikos sąsajos paviršiaus įtempis σs/l>σs/g, drėkinimo kampas θ tarp sąsajų yra >90°, o aliuminio skysčio ir lakštinės keramikos medžiagos sąsaja nėra šlapia.
Todėl R-SiC ir Si3N4-SiC medžiagos pasižymi puikiu atsparumu korozijai aliuminio silicio lydalo metu ir mažai kuo skiriasi. Tačiau Si3N4-SiC medžiagų kaina yra gana maža ir sėkmingai taikoma jau daugelį metų.
Įrašo laikas: 2018 m. gruodžio 17 d.