Rekrystalizowany węglik krzemu (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). Surowcem wyjściowym jest węglik krzemu. Nie stosuje się żadnych środków zagęszczających. W celu ostatecznego zagęszczenia zielone wypraski podgrzewa się do temperatury ponad 2200°C. Powstały materiał ma około 25% porowatości, co ogranicza jego właściwości mechaniczne; jednakże materiał może być bardzo czysty. Proces jest bardzo ekonomiczny.
Węglik krzemu związany reakcją (RBSIC). Surowcami wyjściowymi są węglik krzemu i węgiel. Następnie zielony składnik infiltruje się roztopionym krzemem w temperaturze powyżej 1450°C w reakcji: SiC + C + Si -> SiC. Mikrostruktura zazwyczaj zawiera pewną ilość nadmiaru krzemu, co ogranicza jej właściwości w wysokich temperaturach i odporność na korozję. Podczas procesu zachodzą niewielkie zmiany wymiarowe; jednak często na powierzchni końcowej części znajduje się warstwa krzemu. ZPC RBSiC wykorzystuje zaawansowaną technologię, produkując wykładziny odporne na zużycie, płyty, płytki, okładziny cyklonowe, bloki, nieregularne części oraz odporne na zużycie i korozję dysze FGD, wymienniki ciepła, rury, rurki i tak dalej.
Węglik krzemu związany azotkiem (NBSIC, NSIC). Surowcami wyjściowymi są węglik krzemu i proszek krzemu. Zielona wypraska wypalana jest w atmosferze azotu, gdzie zachodzi reakcja SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. Materiał końcowy wykazuje niewielką zmianę wymiarów podczas przetwarzania. Materiał wykazuje pewien poziom porowatości (zwykle około 20%).
Bezpośrednio spiekany węglik krzemu (SSIC). Surowcem wyjściowym jest węglik krzemu. Substancjami wspomagającymi zagęszczanie są bor i węgiel, a zagęszczanie zachodzi w procesie reakcji w stanie stałym w temperaturze powyżej 2200°C. Jego właściwości wysokotemperaturowe i odporność na korozję są lepsze ze względu na brak drugiej fazy szklistej na granicach ziaren.
Węglik krzemu spiekany w fazie ciekłej (LSSIC). Surowcem wyjściowym jest węglik krzemu. Środki ułatwiające zagęszczanie to tlenek itru i tlenek glinu. Zagęszczanie następuje w temperaturze powyżej 2100°C w wyniku reakcji w fazie ciekłej, w wyniku której powstaje szklista druga faza. Właściwości mechaniczne są na ogół lepsze od SSIC, ale właściwości w wysokich temperaturach i odporność na korozję nie są tak dobre.
Tłoczony na gorąco węglik krzemu (HPSIC). Jako surowiec wyjściowy stosuje się proszek węglika krzemu. Środki wspomagające zagęszczanie to zazwyczaj bor plus tlenek węgla lub tlenek itru plus tlenek glinu. Zagęszczanie następuje poprzez jednoczesne przyłożenie ciśnienia mechanicznego i temperatury wewnątrz wnęki matrycy grafitowej. Kształty to proste talerze. Można stosować niewielkie ilości środków wspomagających spiekanie. Właściwości mechaniczne materiałów prasowanych na gorąco służą jako punkt odniesienia, z którym porównuje się inne procesy. Właściwości elektryczne można zmieniać poprzez zmiany środków wspomagających zagęszczanie.
Węglik krzemu CVD (CVDSIC). Materiał ten powstaje w procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) obejmującego reakcję: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. Reakcję prowadzi się w atmosferze H2 z osadzeniem SiC na podłożu grafitowym. W wyniku procesu powstaje materiał o bardzo wysokiej czystości; jednakże można wykonać tylko proste płyty. Proces jest bardzo kosztowny ze względu na długi czas reakcji.
Kompozyt chemiczny z węglika krzemu (CVCSiC). Proces ten rozpoczyna się od zastrzeżonego prekursora grafitu, który jest obrabiany maszynowo w kształcie zbliżonym do netto w stanie grafitu. Proces konwersji poddaje część grafitową reakcji w stanie stałym z parą in situ w celu wytworzenia polikrystalicznego SiC o prawidłowym stechiometrycznym działaniu. Ten ściśle kontrolowany proces umożliwia wytwarzanie skomplikowanych projektów w całkowicie przetworzonej części SiC, która charakteryzuje się wąskimi tolerancjami i wysoką czystością. Proces konwersji skraca normalny czas produkcji i zmniejsza koszty w porównaniu z innymi metodami.* Źródło (o ile nie zaznaczono inaczej): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Kalifornia.
Czas publikacji: 16 czerwca 2018 r