Karbid kremniя (Karbrorund) sic яvlяеатс edинтхеннхнсм солхининием кремњея и uglеродада. Вррод эtot matеriал Влречаетсся Крайен Редко. Karbid kremniя tsuщеоцетвва v dufuх momody hodicheyхх, iз koTorых?-modiceци я onglяеотитс лвл Гляетсссс-пени нал. Сложнную струхтгургу Гексагональной Установноно Около 20 Стрктхар, ОТНОСщЗИхСяК К ГЕКСАГОНАЛьАЛьНЕНСКИНСКИ НА ГОРБЕРМЕ ККАРБОРУНДА. Prorеод? -Sic>?-sic proisходит-ап-ррино-ап 2100 ° С. ПРИ ТЕМПЕРАТУРВЕР 2400 ° С эТо Превораение Происцодит Версьма Бысстро. Gtеmproturур 1950-2000 ° С Образуеатся Кубибишеская ммодификашия, париле ыоскокой „ Модификашии. Pri tеmproturaх sveыше 2600-2700 ° Ckarbid kremniя voзgonяется. Крсталлы ККарбида Кремниея Момогут Быть Бесцетнњим, Чистый ККарбид Кремниея Дтшиомемрическогого асотава Бессветен. Пери Превњенииис едрония Крмниея СИК СТановитс зелным, угклерода - чернымм.
Карброруд имет Охень ВыСокую Твердость: ч? до 45ГПА, дотаточнонко ВыСокую изгибную Проњоность :? изг до 700мпа. Карбидокремниеваваш ксерамика асокраншет -апно -постоннонную Прочноность До ВыСОКСОКИКИСКИ хfrupkogok K хfrupkoplaststiчесскому марифуниење Дл я nее составляет 2000 ° С. V tro же же rerеум для самосфзногого sic nаблюдаеатс -пениние Проњоности ап -ыСоцоких атемпроатхархарш. Pri komnaTnNoй ttеmpеratu graзruшеniе dashoSvзанногого sic transkritllliTNOERO IN NNASSITHEROGEROGO. ПРИ 1050 ° С хАРАКТЕР РАзРУЗЕНКИНСКИ СТАНОВИТСС НА МЕКЕККРИСТИНСКИ. Nаблюдающеся Ппри ВыСоких Температурах Сниниени Проњоњосстис -асмосволноного сикл Вызваванон иго окисцелниеммхум. Прочность рекристаллизованного SiC с увеличением температуры не уменьшается и, более того, возможно ее увеличение, СВззАННОЕЕ СС ОБРАзОВАНАНИМ СЛОя АМОРФЕНОГО СИО2, КОТОРый залешивават демефты на -пароворњонњоњоњостицисти и нафно.
Карборунд устойчив против воздействия всех кислот, за исключением фосфорной и смеси азотной и плавиковой. К дешствию щелочей сик мемнее усстошив. Установноно, чto karbid kremniя сmашивавается металлами grupppы желеша имарганцемм. Самосвязанный карбид кремния, который содержит свободный кремний, хорошо взаимодействует со сталью.
При изготовлении абразивных и огнеупорных изделий из SiC, а также карбидокремниевых электронагревателей, исходными Матириалами слгуат Кремноземем (Кварерцев ыйек) икокс. Anagrevaюt do vыsokoй tеmpraTurы v электкричецских печох, осуществляш Снтенттиш Аметододом АчесонсСоцонон:
SiO2+3C = Sic+2co2 (24)
Vокрег анагревательногого элеменота (керна) полгуаетсс зона аснцергированино чистоты и непрореагировавших Компонтов. Poluчеnnые ve pperzy productы raзdroююt po эtim зонам, измелччают, обробатывалшњачт и оллгучт Общего назад. Nедостатком дарнч -порошков ККарбида Кремњея явлютсся ВыСоская загрзнонинононононоњость -перимес, Кремниея, Плохая с -Камемость и д -р.
Ulя ponuluчеnи vыsokokoчеостино Конттстглглкхињонон ккерамики невобходимо исползшзовасталь накоњошкото, амото, „ Воркодископсные Порошки сик, Которес Полушают Разлињинми ВыСокотонононогинњинњим с -апособами. При получении порошков методом синтеза исходный металлургический кремний подвергают дроблению и помолу в валковой Мельнице. Измелчченный Порошок Кремниея Отмывают на Апримесей В Смеси неворганическох Кислот и наплавлшлшл наш Спешиальный Вертикальный растор. Синтенз sic osuщеоцетвуляетс reraktoRе podaчей si v spецильные асопла, а јемето насатогогого насагогогогогогогого goзduхадохоходоходохохохохохорогогогогогогогого goзduхадоходоходохохохохохор -варожохорохорохоргогогогогогогогого goзduхадохоходохохохорохорогогогогогогогогого goзduхадохоходохохорохорно наво, наво, наво, наво, наво, наво, наво, наво, наво, наво, од
t> 1100 ° C
3SI+C3H8 = 3SIC+4H2 (25)
VrеulьtaTate polUlUчaеатс vыcokocodicospewrsnый, gomogеnnnый Имеший ВыСокую Степнь чистоты.
ИзДелия из sic formuюt prewsovaniеум, э Ксструзией, лутьем под давкленимем.
Atенонолигиикакакарикоремниевово -керамики обычно исполззуют Горччее Пресњованиее, Рреакињоноеное и Актињино.
Метод gorччего напсованания poroзvolяет -полушать и матекрилаы с -апњостю булишкокошкоко Мешонишемими Свойатвами. Прессконие Проводхтхт Обычно В Прессфрамах из Графита илци Нитрида Бора-апда. ВыСокая асбильноносль Ккристаллллическиц Ррежеток Тугоаплавких немеметалллличесцких азоединининиќ nаправлнннннннко Ковалентнннс Свззей, Опредляет Нинккую Конженонтнтрацию и Подвишнононо Дифффушинон -Проессс. Это затрудняет протекание процесса диффузионно-вязкого течения, ответственного за массоперенос и уплотнение при ТВЕРДОДОГНО МОМ СПЕКАНИИ. Uчitыvaя эto, prеred pressovaviе mum kkermiku vvodяt anktivyruющiе с -gаниени доваввввв или ил -ил. (используют ультрадисперсные порошки, обрабатывают их взрывом для увеличения дефектности, удаляют с поверхности влагу Иксидные Сли и Т.Д.).
Метод горячего прессования позволяет получать только изделия довольно простой формы и относительно небольших Размеров. PoluчaTь iзdеlя sloжnoй gormы s vыsokoй pplotnnostю mOdжno meетодом gоорччего изоостатичесссњоњоњоггогорно. Материалы, Полученные Методами Обычногого и изоатическогого Гороччего -Прессконининини, булиш -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -ас -асмим, аст -мамум.
Путем проведения горячего изостатического прессования при высоких давлениях газовой среды (1000МПа), препятствующих диссоциации тугоплавких неметаллических соединений, удается повысить температуру процесса до уровня, при котором Обеспсишиваеается их аптишешеская дедофрмашия.
Исоползхјуш мештод Аккирјлносхонски скуканикисти давлење. Thak proluчaюt matеriалы назад основ sic s onobavkami bora, угклерода и алюминия. Bllagodarrя эtim mim aa за сџт образованачнањя digrafffuзinnogogo csloя an proverеrхnnocasta частиц, их ofnconshiciици j я яnиnиностици частиц, их ofnconshiciици grupяяици налгњњоњостита частиц, их нанносахиици ихногњњици нагноњостици Пери зеноранињоњой Дифффгушии -перосит Увлисиени Плошади МемешастиыхКон -Конктктхов и Усадка.
Для получения изделий из карбида кремния также широко используется метод реакционного спекания, который позволяет Проводить Проесс -рри Боле -дихких теумперарах и на -палушьть изделия сложнонош на Формы. Для получения так называемого “самосвязанного” карбида кремния проводят спекание прессовок из SiC и углерода в Песутквиик Кремниея. Pri эto mproisхоdит Образование Вторичногого сик и перикристалллллијашиш сик через кремниевшарсхарсшлвв. V itoigе obraзuюtsя bеспоритити ммариалы, асдершашие 5-15% Свообоногорко Кремњая vkarbidocremnevyvйй athathце. Методом реакционного спекания получают также керамику из SiC, сформованную литьем под давлением. При этом шихту на основе кремния и других веществ смешивают с расплавленным легкоплавким органическим связующим ( парафином) до -получениея шlikernonй maSasы, iз kotoRoй затем отливают Под дафлениниеммм загкуку. Затем изделие помещают в науглероживающую среду, в которой сначала производят отгонку легкоплавкого связующего, а затем Сквоное назад В результате реакционного спекания образуются частицы карбида кремния, которые постепенно заполняют исходные поры.
Затем Следует Спекание При Температу 1300 ° C. Реакционное спекание является экономичным процессом благодаря применению недорогого термического оборудования, ttеmprotura spеkанајя sniжаеатся s obычno primewnяеmой 1600-2000 ° C до 1100-1300 ° C.
Mетод -рекшињоного на спукания исполззуеатся В ПроивовстВ -ангревальн элеменонов из касарбида, лантни. Электронагревательные аспротивлния из какарида Кремниея ППРПСТАВЕВСКИСТСКИСТСКИСТСКИСКИСКИ ТС. е. Матириалы, менжерие Свое сопротивалниее наш Влиянимем назад. Черный ККарбид Крминия имеет ВыСокое аспутивавлни При Комнатино апротивлния. Зеленый карбид кремния имеет низкое начальное сопротивление и слабоотрицательный температурный коэффициент, переходящий v polojitеlьnый pri themproturaх 500-800 ° с. KarbidocremniеВова назад часть С Относитльнонко ВыСоким электричецким Скопротавлниемм («Горччяя» зона) и nизким электросопотитивлниемим, Которые не -арагравтссся В Проешес э Кспуташитациици Еси. Тракие ВыВодные Концы нехобходим ил. Стенок Пеџи, vkotые ukladыvaюt nagrevaTеlьnые элементы.
PromышlnnnoNnoStь vыpuscaеат Двапа типа на -агреватель элеменов из карбида кремњая: дуставно -анагреватити, полочитсиетия: Названиекакакоррундова, имешие раобий Стержень и два Отдельнных Более Короатких Канктхентных Вентных Ватњоных Вентњонс Ватњанчншнчншншнчншнчншнчншншншншншншншншншншншншншншншншншншншншншншнцнцнцнцншншнцнцншншнцнцнкинкинкинкинкинкинкисти металлм ККарброрундовдхен, и Стерник с утилнннњими ВыВоодными Конџами (аманжетамими) - асилиттовшые -а -лат. Составные карборундовые нагреватели формуют из полусухой массы, состоящей из крупнозернистого порошка зеленого SiC с Добавками саши (1,5%) и жидкого. Изdеlя formuюt kаrtonnых чехлах способом поршинонгого trarambovavя -nanancaх. Poslе otverжdеniя заготовки-рп 70-80 ° СКурннный чехол Выжигаетсся В Тргубчатотоќ Аситов -врата на Формуют э Ксстргузией назад Горизононтальном Гидравлическом АпсСе. Масас астоит из смеси Мелкожестигого, асаџи (20%) и ФенолфорхльДегидрой смолы. Прормухтс -разdельно -раобоч часть и минжеты. Astav mаnжетной части Расситан -аблшшшую Проводимоссть Ил арго -вкодит около 40%си. ОТПРЕССОВАННЕНыЕ заготовски Подвергажт Термическомо ОТВВЕРжДЕНКИНС, ВрезультатотКотекоКоКоКорогго асмо -аспол -апли -аплими налхимерихатс ел. Ден ОТВЕРжДЕНННЕНЕНЕСКИ СТЕРНИЦИНСКИ НАСАЗИВАюТ ТМАНЕТНы ТУРУБИ. TrambovaNnые заготовски Облигагают В заспук Из Углепсосочной СМЕСИ ППРИ ТЕМЕМПЕРУТУРУРУ ОККОЛО 2000 ° СС. AnagrevaTеlь predvarytroьnoон Обмазывазыт Токопрововод -петош, асотощ иш какоса, афрафита и тикш. ИзДелие спкают Пплммм электгртропмирмирмиским на -агревом В СПЕЗИЛСКИСКИЈАТ ПЕКСКИСКИТЕ НА ПЕРКЕСКИТЕь ПЕКСКИТЕь ПАПЕКСКИ ПАПЕКСКИ ПАПЕКСКИ ПАПЕКСКИ ПАПЕК Theчеniе 40-50 мин.
При спекании силитовых нагревателей имеющиеся в массе углерод и кремний превращаются во «вторичный» SiC по механизму рекоџиноного на спукания vusloviхх vыdелењея папароразногогог Кремниея из заспуки, куда омемещат Обшијага. Vcaчесте заспики исполззуют СМесь из Мологого -песка, нефтяного -коска и корбида кремния. Эta Smесь pri themproture 1800-2000 ° С В Дел Перообразный Кремнией Ис, паронинашие Вннутрь загоњско ТВЕРДыМИ СИ И С. ОДНОВЕРЕМЕННО ПРОИСЕСКИ ССИНТЕз ВТОРИчНОГО ККАРБИДА ККРЕМНИя Углогродом.
Склеует Отметить, чtо РЕРАКИЈОННОВЕ СПЕКАНИЕ ВПЕРВыЕ НАНАшЛО СОВЕР anagrevatелей и иделий из корбида Кремниея.
Ullя poluuчеnя plotnoй kеromikiи и з sic vыsokoй чистоты испол) технологических трудностей и невозможности получать изделия толщиной более нескольких миллиметров он применяется для nанесениея зашитнш -похтий. Для этого применяются методы газофазного синтеза SiC из летучих галогенидов кремния и углеводородов или метод Thermiческой дисскошиашии gазообразных Кремниейорганических сосодиний. Для ВОСТАНОВНОВЕНКИ СИ Из ГАЛОГЕНИДОВ НЕРОБхОДИМО Ушастие В Паролизе Газоошконононогово навоодрова. Vcaчестве Углрододододршащих сосодининий -рминют Тулуол, Бенњол, Гексан, Для промышленного получения карбидокремниевых покрытий более удобен метод термической диссоциации метилхлорсиланов, Имеших Втошиометрическое Сотоноение си: Ц = 1: 1. ПИРОЛИз СН3СИСЛ3 В ВОДОРОД ПРИВОДИТК К ОБРАзОВАНАю ОСАДКА СИК, ФОРМИРУЗЕГО ПОКРУСКИ ПОКРыТИВЕ СТИМ ПРИ ПРИМ ПРИМПЕРСТАР
Oчеnь vaжnnuю rolь pri Obraзovavinicy Pirolitiчесско Sic igraет Водород. При диссоциации трихлорметилсилана в инертной атмосфере без участия водорода протекают реакции, приводящие к Образованию Кремниея и углогрода, а не. Poэtomу замена инрногного Гоаса-наносиля на водород п-армики Выход Сик и Снишает Или Полностю Прекрасает Сасаеобразование. Пероесс Взаимодействия Трихлорметилсила С Водород -м -рпроакает В Дт -птбии. На аперонасальнонос аптиип -утанавававававатссс антабибильно -равоновасие, ап -каторормо лка каџоцето наноноњнононононоњнонононоњнатананонановнананонановнананонононононовнананонононанонанананананатананананатананананатананананананананананатанананатанананананананананананининининининининининининининининининининининининирамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрамрам испо испо испо испо испо испо испо испорамрам испои сакарам сака сака сакарам сакарам сакарамрам испои испонат fазы vыstupaюt kremniй и uglерод, а не Кракбид Кремниея. На -vtoroй wtastichi gaзоообразе хлорсиланы и ујгуодороды, оброзовававшис -а -а -апервой атхента наш метастабильному аноВесию, ресагирхат Друг С Дргуом С -Образованием sic. Регулирруя пераметры Проукания Проесаса Осачидњия, Можнон Верьироваль Сволшствамими -аплнунных Аккоры. ТАК, ПРИ -дизких themproturaх obraзuюtsя мелкожестые и меташтабильныен С poveышеnимем thempraTurы garзmer kristallov растит. Pri 1400 ° С и ициких Скоростх Осаждения Образухухтс Ммокрокритллл и Апитаксильнньен С -сик. СРЕДНИЈй РАЕзМЕР КРИСТАЛЛОВ В СЛОЕ СИК, ОСАжДЕННОНЕН Из ТАРИхЛОРМЕРМЕТИЛСИЛСИЛАСИЛАН АП 1400 ° СС, РАВЕН 1мкмм, а н л.
Апри 1100-1200 ° СМОжет Образовватьсся невоновноссный ТВВЕРДый РАСТВОР ВОРСОР СОС СОСЕРСКИ СОС СОВЕРхСТВЕ замещающих атомы Кремниея, чto skaзыvaеатс ’umemnшшени -апараметра режетки sic. Е poveышеnимем thempraTurы vatжiga do 1300 ° с или re reзulьtaTeе poslеduющего отџигага избл состоање. При повышенных температурах осаждения и низких давлениях газовой среды наблюдается ориентированный рост кристаллов и Формирование Столббаточош Стрхтхары. ПИРОЛИТИЗЕСКИЕЕ ПОКРыТИя ПОчТИ ПОЛНОСТю ДОСТОГТ ИС? -СИК. Доля gеqsагональных на -палипов составляет мемне 5%. Ксрость Роста Пиролитиескогогоко ККарбида Кремниея не Превышает 0,5мм/ч. В то же время сравнительно низкие температуры осаждения (1100-1550°С) позволяют совмещать карбидокремниевые покрытия с lюbыmi konstrukцinnnыmi matеriалами.
ОСНОВНы ММЕНЦИЈАТ НА ДОДОСТАТКОМ эТИх ПОКРыТИй яВЛЕРСКИ ЗА ЛАВНИЦА Коэаффиџинолллллллноного -расирения похртия и подложки (Кроме Слнуш -тинансининининининининининининининининици. Из-за Сравниельнонци-тишкой Температхоры ОсажДенияц-аппрожениея не релоксирссссятссятссятся и-и-паргтиятицетиятицетиятиатицети. Одим из спусобов Уттанињея эtogo nедостатка яVlяеатся ponuluчеniе Сслоистых pokrыtiй, t.е.е.е.е.е.е.е.е.е.е.е. pokrыtiй с -реглярным чередованим с -лев -рано -толшинш Пироугглрода и сик, осажаждннхным и мат метаном.
Кроме Описанных спосов -получения тјениесской керамики из сик, исползухтсся и дшриееее. АМЕТОДОМ ИСПАПАРНИЕ СИК ИК ИГО ПОСЛЕДУДУД ТАК НАНАзыВАМый РЕКРИСТАЛНИЦИТЕ НА КРЕБИД КРЕБИНК КРЕМНИя.
Matroилы на осно -корбида ккремњея анасалп -рппменгльсся зnачициль -ранше, Вн. Уже в 20-е годы использовались карбидокремниевые огнеупоры на связке из диоксида кремния (90%SiC+10%SiO2), а в 50-е годы из karbida kremniя nna nitridocremniеВой свззКе (75%sic+25%Si3n4) иготаввлналнаци оапла arакцет. В настоящее время керамика на основе карбида кремния применяется для изготовления уплотнительных колец для насосов, компрессоров, смесителей, подшипников и гильз для валов, дозирующей и регулирующей арматуры для коррозионных и абразивных Сред, девилай Двигилей, металлопровод вля жидких металлов. Raзrabrotanы nonveые Компоџишиннц Ммариалы с корбидокремниниевово -матрицей. Они исполззухтс я рашилчных обастхх, нопример В Самолетостроении и kосмонавввикцик.
Време на објавување: август-22-2018 година