Krzem krzemowy (SIC) jest kowalencyjnym związkiem utworzonym z węgla i krzemu i jest znany ze swoich doskonałych właściwości, w tym o wysokiej odporności na zużycie, odporności na wstrząsy termiczne, silną odporność na korozję i wysoką przewodność cieplną. Właściwości te sprawiają, że węglik krzemowy jest idealnym materiałem do różnych zastosowań w wielu branżach, w tym lotniczej, produkcji maszyn, petrochemikaliów, wytrzymałości metali i elektroniki. Szczególnie odpowiednie do produkcji części odpornych na zużycie i części strukturalnych o wysokiej temperaturze. Opracowanie wydzielonej reakcji ceramiki węglika krzemowego odegrał kluczową rolę w postępowaniu przemysłowym tego wszechstronnego materiału.
Tradycyjna metoda produkcjiceramika krzemowa z krzemową reakcjąma zastosowanie proszku z węglika krzemu w połączeniu z niewielką ilością proszku węgla. Mieszanina ulega reakcji silikonizacji o wysokiej temperaturze, tworząc gęsty materiał ceramiczny. Jednak ten tradycyjny statek nie jest pozbawiony wad. Proces spiekania charakteryzuje się długim czasem, wysoką temperaturą i wysokim zużyciem energii, co powoduje wysokie koszty produkcji. Ponieważ wymagania branżowe dotyczące krzemowych węglików ceramicznych i form stają się coraz bardziej złożone, ograniczenia tradycyjnych metod stają się coraz bardziej widoczne.
W ostatnich latach wprowadzenie nanopowders z węglika krzemu stało się obiecującym rozwiązaniem poprawy mechanicznych właściwości ceramiki węgla krzemu. Korzystanie z nanopowdrów może wytwarzać ceramikę o wyższych spiekanych gęstościach i wyższych siłach zginających. Jednak koszt nanopowderu z węglika krzemu jest stosunkowo wysoki, często przekraczający 10 000 juanów na tonę, co stanowi główną przeszkodę w powszechnym przyjęciu i produkcji na dużą skalę. To wyzwanie ekonomiczne wymaga eksploracji alternatywnych surowców i metod, aby produkcja ceramiki węgla krzemu była bardziej wykonalna i opłacalna.
Ponadto zdolność do wytwarzania złożonych kształtów i większych części otwiera nowe możliwości zastosowań ceramicznych z węglika krzemu. Branże wymagające złożonych projektów i wysokowydajnych materiałów mogą skorzystać z tej innowacyjnej metody przygotowania. Elastyczność projektowania i potencjał masowej produkcji wysokiej jakości ceramiki węglika krzemu mogą prowadzić do znacznych postępów w obszarach takich jak lotnisko i elektronika, w których wydajność materialna jest krytyczna.
Czas po: 09-2024