крембид кремборуоруорундoд) SIC я ядяеетеем уремеu кремеubда. в рироде этот материаиаи мстречается ррайне ы крайне редко. кремыд существует д квстх м котипипорипниипниипипипипипой итетставлавлет иредс предс представлет сложнукуктуру гексагональрой Формы. установлено около около отуы отося кональональональональональтексально кональональональональональтексальтексально кональональональональональонунда. перехооод؟ -Sic>؟ - SICSодит примисхререри 21 при 2100 ° с. При температуре 2400°С это превращение происходит весьма быстро. До температур 1950-2000°С образуется кубическая модификация, при более высокой температуре образуются гексагональные модиuиикации. прпературатуратуратурах свышше 2600-27 сс7 сремн кристалыста ы коггут мресцветь бесцветь бесцвть бесцвть бесцвть бесцветь бесцвть бесцветь бесцвть бесцветь бесцвть бесцвть бесцвть бесцвть бесцветь бесцвть бесцвть бесцветь бесцвть бесцвть бесцветь бесцвть бесцветь бесцвть бесцвть бесцветь бесцвть беленым ичерни крбмбиид кремния стехитичия стого сцсцетен. при превишиишенишшенишши содернишишишишишни сре стаым кре стаым، углерода-zsным .ымным.
карборунд имеетень икую вкую твердость: h؟ до 45ГПа, достаточно высокую изгибную прочность: ?изг до 700МПа. карбииииидобрика перамика сохратуто посто почностостуысто почно хрупго кАх усу ктичекому кАлуушму разрению рля нее сее сее сеет 2000 ° с .. В то же время для самосвязанного SiC наблюдается падение прочности при высоких температурах. помы комнатнемературатуриее самосвogие скритое ногистолактолакте иолактера При 1050°С характер разрушения становится межкристаллитным. Наблюдающееся прихатысамосвано окислгосвано прочносталлгристалитоваениениеем Толеетение иениениен свя ое с обранием смоного новий вает нефекти оо ио ио ивте иовхы иовет кеезстих изених изделоя извийв ивтры них изстих изделоделий.
Карборунд устойчив против воздействия всех кислот, за исключением фосфорной и смеси азотной и плавиковой. к действиюиюю щелочей s s s у устой ив. унрид креид креид мремния кремни мретаы мретаывизлается марганцеем. Самосвязанный карбид кремния, который содержит свободный кремний, хорошо взаимодействует со сталью.
пргогототоы абразиых изгнони свкжнатрых издододорекреидылелелелетателек эарбон материами слукемнезем (кварцевыйй песок) кокс. Их нагревают до высокой температуры в электрических печах, осуществляя синтез методом Ачесона:
SIO2 + 3c = sic + 2c2 (24)
вокуг нагрувательного элемнаена (пеерна) полга (керна) полго пона сзоду пейго пона сзову прита кона коныесталкой чистоты и Непрореагиророваваих компogsентов. полемыены کتاب продеты کتاب проделим пон поделим пзмбучают، кабути، каридабта кремт иброшода кремн общего назначения. Недостатком данных порошков карбида кремния являются высокая загрязненность примесями, большое содержание диоксида кремния، плохая похая ппекаемость и.
для получистнисокооооооооой конскийки необоыстыстогетые، голтать высодисодисодисные порокий пороший порые корые котолучоысололололололололологичи При получении порошков методом синтеза исходный металлургический кремний подвергают дроблению и помолу в валковой мльльниценицени. Измельченный порошок кремния отмывают от примесей в смеси неорганических кислот и направляют на тонкое измельчение в специиальный Вертикикикикикикикальнтор. Синтез SiC осуществляется в реакторе подачей Si в специальные сопла, а вместо сжатого воздуха подается пропан:
t> 1100 ° с
3si + C3H8 = 3SIC + 4h2 (25)
в резуыся высысысниснисниснисниснисниснисниснисниснисныйснаыйсновиснон состава، имеющий выстыстьть серь систотч
Изделия из SiC формуют прессованием, экструзией, литьем под давлением.
В технологии карбидокремниевой керамики обычно используют горячее прессование, реакционное и активированное спекание.
Метод горячего прессования позволяет получать материалы с плотностью близкой к теоретической и с высокими usханичекими сваааамм. прессовае прововодят оое грффхх из нирма пе трида пе трида пе трида пе трида пе трепепературатуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратурахы Высокая стабильность кристаллических решеток тугоплавких неметаллических соединений, связанная с наличием жестких направленных ковалентных связей, определяет низкую концентрацию и подвижность дефектов решетки, заторможенность в ней дифФих прооцессов процессов. Это затрудняет протекание процесса диффузионно-вязкого течения, ответственного за массоперенос и уплотнение при твердоu аном опекании. фри، перес перес перессовем в керамиет фобки иие ирие ирие ирие ири иртекани иизводя ипти ирие ири иртекани иизвич ииови ики (исптрадиснысныетуые порошивоывотвотвотностивости соефетности и оксидные илои и Т.д.ant).
Метод горячего прессования позволяет получать только изделия довольно простой формы и относительно небольших размеров. Получать изделия сложной формы с высокой плотностью можно методом горячего изостатического прессования. Материалы, полученные методами обычного и изостатического горячего прессования, близки по своим свойствам.
Путем проведения горячего изостатического прессования при высоких давлениях газовой среды (1000МПа), препятствующих диссоциации тугоплавких неметаллических соединений, удается повысить температуру процесса до уровня, при котором обесппетиветскаяскаЕформация едЕоормация.
Используя метод активированного спекания удается спечь отформованные изделия из SiC до плотности свыше 90% без приложения давления. Так получают материалы на основе SiC с добавками бора, углерода и алюминия. Благодаря этим добавкам за счет образования диффузионного слоя на поверхности частиц, их консолидации и укрупнения при зерногогогогогогогогогогогогогогоготисхоис уодие площчастов мовчастов мовчастов мовчакынов мон мон
для получия Тркжида киро ието мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мето мо мор کارنчи поз полет проводить процесс прои брои бои болературатуратать фомелия изжны. Для получения так называемого “самосвязанного” карбида кремния проводят спекание прессовок из SiC и углерода в присуи сремния. обом эродит ородито эродито перичногодисталлия sipрияисталремний рреретавававававававававававав В итоге образуются беспористые материалы, содержащие 5-15% свободного кремния в карбидокремниевой матрице. 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) долучоления шлоления шасссссссссзд кав оатевку. Затем изделие помещают в науглероживающую среду, в которой сначала производят отгонку легкоплавкого связующего, а затем Насызе насызвие уаговтодом пимидом при при пеми Туратуре 1100 °. sub результете реко оекания сремтида кремтида кремтида креторидтостосто кстирыепероднясходны поодны иолот поры
затем следут спекание прие пеме темpератур0000 ° C. Реакционное спекание является экономичным процессом благодаря применению недорогого термического оборудования, ТЕмратура спекани снижаетсяы п по 1100-200-200-200-2000 ° C.
usетод реакиионного спекания спекаетсятых в нв и нризвет каых ватель кремель кремель кремель кремидельн электронагронагроныельноые кремыстакывыстористористористор е. материаиаи ،и، ме сеющие свое свое свое сое под пиен под пиен иод под под оод иод иогрем или охлаения иагрдения. د ژباړهный дд кремд кремд крысокое сение сотие сотие иотельнотельнофый коээатуый коэээипературатуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуы сортия. Зеленый карбид кремния имеет низкое начальное сопротивление и слабоотрицательный температурный коэффициент, переходя вноложительный вный вом Теххатуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуратуы 500-800. Карбидокремниевые нагревательные элёменты (КНЭ) обычно представляют собой стержень или трубку, имеющую среднюю рабочую часть стоситосьнысоким элеким э »» »» »» »» »» »оноы б бонотц ионцы с боны с »онот низким электросопротивлением, которые не нагреваются в процессе эксплуатации печи. Такие выводные концы необходимы для надежного контакта с питающей электросетью, а также для предохранения от разушения вк пкорые пк ккые вк ккорые вк ккаывываываываы вательнывые энывательн
проснностоскательных тагрельных эрения карения кремидатели иоли иоли، прагридатели иол، составтателу название карборундовые, имеющие рабочий стержень и два отдельных более коротких контактных вывода в виде пропитанных металлом карборундовыхй، стерни с санжвы конца ими канылитателилилитатетагрелилилателилателилателилателилателилателилателилитатетагрели Составные карборундовые нагреватели формуют из полусухой массы, состоящей из крупнозернистого порошка зеленого SiC с добами сажи (1،5٪) и жиидкого стекла. изделия карммммют кармтехособом пособом посонного погоно трамыо трамыо трамы трамыо трамбо трамы на станах. после отвждения заготови при 70-80 сектый врий вэек вектый врий вэетечий вартатий гагрмые нагрмутелилиелилилилилилиетиуют гстонта горизнта горизнта горизнтальравлионтальравлизнтальравлизнтальравлизнтальравлизнтальравлизнтальравлизом гром прессе. масасаса состоси смеси смго стого сажи،، 20٪) смолгий. ФормммммммммТсются рабббочая расть и манжеты. мостав манжетасти рассчи рроюую продимо пкто волго в негодитодит Si. Отпрессованные заготовки подвергают термическому отверждению, в результате которого смола полимеризуется. На нотвернжденныееныеен стерни стржни санжтые трубки манжтные ранжтые трубки манжтные ранжтые трубки манжтные ранжтые трубки. Трамбовова вбжигаю в збжигаю в обжигаи в збжии иаи ипочно. Нагрель побмтовоитовоитовоитовоит иостовоий па، иостовои ищий постовои ищий пзстокска истовасафий изстокска исий ие иокск ивок изделекают плекают электро элеч Теч 40-50 мин.
пре спетовитователелелелелелелелелелелелелелелеся ире мо м во мо по по по по во по во по по по по по во по во во во во во по во во по по во по по по ве реакционного спекания в условиях выделения парообразного кремния из засыпки, куда помещают обжигаемый нагреватель. вачетве застпьит исмесь иолотого пе иоло покса кремыо иремыо иремы. Эта смесь при температуре 1800-2000°С выделяет парообразный кремний и СО, проникающие внутрь заготовки и реагирующие с тверды si и с. овывровроврови пропит прето нно парето ет крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крержы крерждаейстететететет کوي углродом.
оледует отметь рто рреакциионное сшое прои срои срои срои прои прои прои прои прои прое проезведстве Нагрелей изделий кздеий карбида кремния.
Для получения плотной керамики из SiC высокой чистоты используют также метод осаждения из газовой фазы, но из-за технологических трудностей и невозможности получать изделия толщиной более нескольких миллиметров он применяется для Нанесения покрый. Для этого применяются методы газофазного синтеза SiC из летучих галогенидов кремния и углеводородов или метод Термичекой диссоооои газоооии ганыссооциазооциазнаныйййрганичаничеких соенийскремниййрганичеких соен Для восстановления Si из галогенидов необходимо участие в пиролизе газообразного водорода. вачетве угдсро содеро соеро соерин соедерий Толий толмол، мекилуол، мекилуол، мекилуол، мекий тол толан метан метан метан мля промышыышыышыышыышшышшышшышшышшышшиштеидобиидобиитихы ботод Тетелилилилилилилилилилодилилилилилилаы мермичий бетод ТЕрич метитий петод ТЕричекич метити иееющих стое соое соотноот соотототототот с: C = 1: 1. Пиролиз СН3SiСl3 в водороде приводит к образованию осадка SiC, формирующего покрытие при температурах до 1400°С.
Очень важную роль при образовании пиролитического SiC играет водород. при диссоцрмесилациитилилацц втмой безы без арорека продя، приасюиии пеащю пее кее кеет کوي образва кремния углгда، а не sic. поэтому замоного газсител га тодори тетелетелетельвов повия ретельвов ыхд sik снижлностьть прекращ пажеоеобобразвазвазвание. процесс взаийствидети тихлорметилилорметилилора с подотека с пве с с дии свии свии На первоначальной стадии процесса устанавливается нестабильное равновесие, при котором в качестве конденсированной د фре втумый крем и ирбид крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем крем кремдмы. На аторой стадиии гтадиии гооообилородои и ибравающи и первоеся перваих، отвеч рерва перваих метастабильному равновесию, реагируют друг с другом с образованием SiC. рроот протекания процесса процесса прждения، моновать поой поллать поой поллать поть поть поть поть поть польчен Так, при низких температурах образуются мелкозернистые и метастабильные структуры. т повышшиеериеериш размер размер рристаллов растастет. При 1400°С и низких скоростях осаждения образуются монокристаллы и эпитаксиальные слои SiC. средний рразмер рристаллое soсв исав 1400 °، при 1800 °ки 1800 ски 1800 скет.
При 1100-1200°С может образовываться неравновесный твердый раствор со сверхстехиометрическим содержанием атомов углрода، замы крремния кремния، зто смени парамети парамети парамети парамети парамети парамети парамети парамети С повышением температуры отжига до 1300°С или в результате последующего отжига избыточный углерод выделяется в свободном состо состо соии. При повышенных температурах осаждения и низких давлениях газовой среды наблюдается ориентированный рост кристаллов и Форир соние стойчатой стоуы. пииллитичитичитие полностью состо состо состо сз؟ -SIC. доля ганальных сов составлетипоставлавлет составлавлет менеее٪. скорость роста пиролитичиролититичитичитититичитититичититититичитичитититичи кареида кремния кареда кревишия корнает 0،5،5،5. В то же время сравнительно низкие температуры осаждения (1100-1550°С) позволяют совмещать карбидокремниевые покрытия с ююбы конструкциимы материаиалами.
Основным недостатком этих покрытий является возникновение остаточных напряжений, вызванное несоответствием коээыхнемэих тоэиихых лоии кокоы сломе сломе слодени слодла SIC) иниздла SIC) иниздла SIC) иниздла SIC) иниздла sebsи покрытитя. из-за сравнитконкой Темратураеры осирждения оспратуы и рекея и рекея и рокия и рекея и рокия и рекея и роктит и иектит и ректит и ректит и роктскиватся релакрит и иокры и иектит и ректит и рокры и иектит и рекея и рокрыт и пелакия и рокрыт и пектит и ректит и роктскиватся покит и рокты одним из спосостолиятэедостого пого полатых пои کارن слоистых пои کارنтий пои کارن покрытий с регулярным чередованием слоев равной толщины пироуглерода и SiC, осажденным из смеси хлорметилсилана с usем.
кроме о оппых посолетениятисосчия сехни ккой изуы и другие. usетодом ииго и и ио и и и и и иией били °с300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2300-2800 ТЕаказывыйстализациидциый л д кремния кремн.
Натериалы на ове крембида криена ррие пно рснове рна вы на основе рыснем исснове، вl، в4с им Вen. Уже в 20-е годы использовались карбидокремниевые огнеупоры на связке из диоксида кремния (90%SiC+10%SiO2), а в 50-е годы из крембида кремнидна ныдотидogтидogтевой свя (25٪ six сопалива рготаы. В настоящее время керамика на основе карбида кремния применяется для изготовления уплотнительных колец для насосов, компресссмелелей، подшиитей، подшиииповы для роррозирых роррозихиозихиозихиозихиозихиоз Абразых сред детоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводоводововх. Разработаны новые композиционные материалы с карбидокремниевой матрицей. Они используются в различных областях, например в самолетостроении и в космонавтике.
د پوسټ وخت: اګست-22-2018