Карбид к к к к к к ppro ppro ppro n iktar es AR ART ART ART ART ART ART ART ART ART ART ART ART ART ART. В природе этот материал встречается крайне редко. Карбид к к к сществует в д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д д. сложную структ oħrajn гексагональной форыы. Установлено около 20 структур, относящихся г гексагона\льpproь hawn форме корме карарар Pimjin корм? Переход? -Sic>? - sic происходит примерно при 2100 ° с. При температуре 2400 ° с это превращение происходит весьа ыыа ыыа ыыа ыыа ыыа ыыа ыыа ыыа ы. До температур 1950-2000 ° с о оуется кубическая модификация, при боле ыысок? модификаци. При температурах свыше 2600-2700 ° к карбид кремния возгоняется. Кристал razz карбида кремния могут ыыть бесцветныи, зеленыи и и и и иерныи. Чистый карбид кремния стехиометрического соста aktar бесцветен. При превышении содержания кр ки к с sew становится зелены, углерода - черны.
Карборун Pull имет очень ыысокую твердость: H? до 45га, достаточно ыысокую изгибную прочность :? изг до 700мп. Карбидокремниевая керамика сохраняет прерно постоя hawn хрупкого к хру iktarлппескомet разрушению для нее составлявляет 2000 ° с. В те время для самосвязанного sic наблюдается падение прочности при ыысоких тем aktar. При комнатной температуре разрушение самосвязанного SiC транскристаллитное и носит характер скола. При 1050 ° с характер разрушения становится межкристастасталллorjaил. Наблюдающеся при ыысоких температурах снижение прочности самосвязаного ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз ыз. Il связаное с образованием слоя аморфного sio2, который залечивает дефекты на поверхности и во во вpproх с в во вpproл с в в в в в в в в в в в в в.
Карборун Poċia устойчив прт вотдеййствия всех кислот, за исключением фосфорной и и с с сесой. К действию щелочей sic менее устойчив. Установлено, кто карбид кремния сачивается метается металламими гру iktar пелеза и марганцем. Самосвязаный карбид к к к к к коerta содержит свободный кремний, хорошо ззаимодействует со стлю.
Il материалами служат кремнезем (кварцевый песок) и кокс. Их нагревают до ыысокой температуры в элект biex
SiO2 + 3C = sic + 2co2 (24)
Вокруг нагревательного элемента (керна) получается зона синтезированого xita. чистоты и непророреагoġġaг aktar компонентов. Полученные в печи продукriġы разделяют по этим зонам, изелчаюю, обраvel общего назначения. Недостатком даных пerrошков карбида кремния являются ыысокая загрязненоность пость прое € кремния, плохая спекаемость и и д.
Для получения ыыыкекачественой конструкционой керамикиpproи необходимо исполззовать ыыыокодисewwet порошки sic, которые получают различныныии ыысокотехноло{ с с с с с xita При получении порошков методом синтеза исходный металлллeaveгеский к к в в в мельнице. Изелченный порошок к к специальный вертикальный реактор. Синтез sic осуществляется в реакторе подачей si с с с с с с с п п пerrь п п подачей Si с с п по п подачей SI с п по п подачей SI с п по п подачей SI
t> 1100 ° с
3SI + C3H8 = 3SIC + 4H2 (25)
Р результате получается ыыыкокодис xitani, гомогеный, активированый пороророророророророророророророророро sew имеющий ыысокую степень чистоты.
Изделия из sic формуют пресованием, экструзией, литьем под давлением.
В технологи карбидокремниевой керамики обычно исползузуюую pjan горяче пресованriset, реакциое и и и и и и и и и и с aktar
Метод горячего пресования поляет получать материалы с плотностю \ близкой к к ы ыыо? механическими свойствами. Прессование проводя ri о ’о п п п п г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г г н н н н н н н н г г г г г г г г г г г г г г г г г г г п. Ыысокая стабильность к к направленых ковалентных связей, определяет низкую концентрацию и подвижжетк рететете aħnax? дифузионых п. Il твердофазном спеканииand. Ччитывая это, перед прессованием в керамику вводят mpproa активирующие спекание добавки ил mat-п? (исполз pi уль xitaдтп? и оксидные слои и т.д.).
Метод горячего пресования позволяе rie получать только изделия дольл hawn про носоorja разеров. Получать изделия сложной форыы с ыысокой плотностю можно методом гоорячего изостатического погогоpproо пого xita. Материалы, полученные методами обычного и изостататататаeħческоpproо горlite горячего пресования, боки по по пойй sew.
Путем проведения горячего изостатататического пресования при ыысоких давлениях газов с с п? диссоциаци тугоewwкких неметаеталлических соединенений, удается повысить те aktar обеспечивается их пластическая деформация.
Исползуя метод акт aktar давления. Так получаюю материалы на основе sic с добавками бора, углерода и алюииния. Благодаря этим добавкам ча счет образования дифузуззззззззз hawn сн сpproо н н п к к к \ к к \ к \ к \ к \ к \ к к к \ к к к к к к к к \ к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к к при зернограничной дифузии происходит увеличение площади межчастичных контактов и у у у.
Для получения изделий из карбида кремния тае ширококоjin исползуется метод реакционн к п inf? проводить процес при более низких температурах и получать изделия сложной форыы. Для получения так называемого "самосвязаного" карарарарарарарарарарарар għamel 'карарарlet' карарlet 'карарарlet караро карарpprossett к присутствewwes к к к. При этом происходит образование вторичного SiC и перекристаллизация SiC через кремниевый расплав. В итоге образются беспористые материалы, содержащащащие 5-15% свободного к к к к к к к с к к к к м м к. Методом реакционного спекания получают также керамику из SiC, сформованную литьем под давлением. При этом шихту на основе кремния и других веществ сешешивают с расплавлавлены лы лл лл ле легко qal л о р з з з з зu парафином) до получения шликерной массы, из которой затем отливают под давлением загототоtit. Затем изделие помещают в науглероживающetю с с с с к к которой сначала прзющззззззззand сквозное насыщение заготовки углеродо nistgħu температуре 1100 ° с. Р результате реакционого спекания образуются частицы карар ’када кремния, которые постепопо xita ыыы по.
Затем следует спекание при температуре 1300 ° C. Реакционное спекание является экономичным процессом благодаря применению недорогого термического оборудования, температура спекания снижается с обычно применяемой 1600-2000 ° C до 1100-1300 ° C.
Метод реакционого спекания исползуется п прзводс Dan xita нагреватеpproь элементов из карар wieħedt ка карtб карtб карtб ка каżid Электронагреватеpproь\ сопротивления из караб ’к к ки пи представляют собой т н н н н н н н н н н н т н? е. материалы, меняющие свое сопротивление под влиянием нагрева или или охлаждения. Черный карбид кремния имеет ыыыко? сопротивления. Зеленый карбид к к п положительный при температурах 500-800 ° °. Карбидокремниевые нагревательные элёенты (кнэ) обычно пр представляют собой стержень и и юю юю р р р р р р р р р р рtюю час xitana низким электросо massaилением, которые не нагреваются в п процесе эээллуатации печи. Такие ыыыодные концы необходиыы для надежного кт кк maħdum с питающей электросетю, стенок печи, в которые укладыыю нагревательные элементы.
Il название карбундовые, имеющие рабочий стержень и два отдельных более коротких код в ве прп ы sew металом каруундовых стержней, и стержни утолщеныныи ыыводныи концам к (манжетам) - силиtiv е наые наре н н н н н н н н н к Составные карарундовые нагреватели формlo из полусусой масы, состоящей из з к к к порошpproа добавками сажи (1,5%) и жидкого стекла. Изделия формуют в картоных чехлах способо nбобом порционого трамetобования на н ejju на ст с sew. После отверждения заготовки п п 70-80 ° к картоный чехол ыжыжигается в т т т т т ыж ыж ыж ыж ыж п п п п п. Силитовые нагреватели формуют экструзией на горизонтальном гидравлическом прессе. Масса состоит из смеси мелкозернистого sic, сажи (20%) и иенолформальаадеneletoċiиull солы. Формтся раздельно рабочая часть и манжеты. Состав манжетной части рассчитан на болшую повово vidмость и в н н него хходит– 40% SI. Отпресованые заготовки подвергают термическомet отверждению, в результатате ке которо? На отвержденые стержни насаживают манжетные трубки. Il-трамбованые заготовки обжигают в засыпке у у у у etг etг etг etг et у у у у у у у у у у у у у у у у у у у у у з у з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з з. Нагреватель предваритеuьно обмазызывают токпод waħdaщей пастой, состоящей из к к кокса, граф? Изделие спекают пры электротеротермическим нагревом в с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с н н н н н н н н нагревом в с с с н. течение 40-50 мин.
Il реакционого спекания в у у у у ыull-пделения паробраз\ зого кремния из засыпки, куда помаюю ожюю о maħrraf К качестве засыпки исползую pjan смесь из молотого песка, нефтяного кокса и и к карарб к. Ott тердыи Si и с. Одновремено происходит синтез вторичного карабо карабо карого карабо карабо карого карого карого карого карого карого карого карого качого качого качб качого качб качб качного качб качб качб качб качб качб качб качб качб качб качч кач кого кач osserva кр ка ку пет в в в в в в в в в в в углеродом.
Следует отметить, рто реакционое спекание впервые нашло свое прое практическое примененененененененене\ в в в в в и и и п п и п? нагревателей и изделий из карбида кремния.
Для получения плотной керамики из sic ыысокой чистототото għax- технологических трудностей и невозожности пости получать изделия толщщй более нескольльких милялев о нанесения защитных покрытий. Для этого применяются методы газофазного синтеза sic из летучих галогенидов к к к к к к к к к к к к к к термической дисоциациии газобобраз\ к к к к Для восстановления Si из галогенидов необходимо участие в п пиролизе газобразного воророда. К качестве углеродсодержащих соединенений преняют толуолуол Hu, бензол, гексан, метан и др. Для проышленого получения кар кооокремниевых покрытий болеееееееjt удобен метод т т термической дхлороjin имеющих стехиометрическое соотнотноsirs sение Si: C = 1: 1. Пиролиз сн3siсl3 в в водороде проди xita к кt обованию осадка sic, формирующего покрытие при темппттт до 1400 °.
Очень важную роль при образовании пиролитического sic играет водород. При диссоциаци трихuхетилсил biss в и иертной атмосфере без участия частия вододорода протекаюю реакцииооо к ре к ре к р р р р р р р рjin образованию кремния и углерода, а не sic. Поэтому замена инертного газа-носителя на водород при термическом разложении лхлхлололалаorja ыхыход sic и снает или полностюю прекращает сажеобразование. Процес ззаимодействия трихлоророророророро jpprorrafjin в с в в в с с с с с с с с с п поpproоett На первоначачальной стадии преса уставливается нестабибильное равновновновsel фазы ы ы п к к п п п у и у у угuр, а не ке карабид к к. На второй стади газобобраз\е хлорсиланы углевододороды, образоваваиеся н на первццх, метастабильномet равновесию, реагoġġa друг с с д д д с с с с с с с с с с д д д д д д д д д д д д д д д д д другом с о erta о erta о. Регулируя параметры протекания процеса осаждения, можно варьировать свйтвами полученых покрыы. Так, при низких температурах образуются мелкозернистые и метастабильеные структуры. С повышением температуры разер кистасталлов растет. При 1400 ° с иззких скоростях осаждения образ pjanются мононкристаслыu и эпититаксиальные слои sic. Средний размер кристаллов в слое SiC, осажденном из трихлорметилсилана при 1400°С, равен 1мкм, а при 1800°С – 15мкм.
При 1100-1200 ° с может образовываться неравновес hawn замещающих атоы к кремния, что сказывается на уменшеншениииmarju параметра решетки sic. С повышением температуры отжига до 1300 ° ° и и р резуль xitat состоянии. При повышеных темпера massa формирование столбчатой структ oħrajn. Пиролитические покрытия почти полностю состояmara из? -Sic. Доля гексагональных политипов составляет менее 5%. Скорость роста пиролитического карбида кремния не превышает 0,5мм / ч. В те же время сравнительно низкие температуры осаждения (1100-1550 ° с) позволяют совещать к любыи конструкционыи материалами.
Основны недостком этих покрытий является возникновение остаточных напряжений, ызызызное несо? коээцциентов лейного расширения покрытия и подложки (крроме случая нананесения sic на sc) и а анизотзй пerr. Из-за сравнительно низкой температуры осаждения напряжения н р р релаксируютkura Одним з способов устранения этого недосткатка являетс feta покры xitani метаном.
Кроме описаных способов получения технической керамикиpproи из sic, исползуюуются и другие. Методом испарения sic и его последуtющей сублимации– при 2100-2300 ° ° с б б б ио и п? так называеыйый рекристасацационый карбид к к к к.
Материалы на основе карбида кремния начали пачали пенятьться значительно ранше, Вn. Же в 20-годы исползовались карбиettandокремниевые огенеупоры на на свя ке из д д д д в 50- карбида к к ка на на нитридокремниевой связке (75% sic + 25% SI3N4) иззотавливалили Pollaore сопла ракет. L компрессоров, смесителей, подшипников и гильз для валов, дозирующей и регулирующей арматуры для коррозионных и абразивных сред, деталей двигателей, металлemiveпоодов для жидких металлов. Разработаны новые композиционные материалы с карбидокремниевой матрицей. Они исползуются в различных областях, например в с с с с с поu полетострое lum и к к к к к к к к к к к к к к к к к к
Post tal-Post: 22-20 ta 'Awwissu-2018