Карбид кремния (SiC) – это ковалентное соединение углерода и кремния, известное своими превосходными свойствами, включая высокую износостойкость, термостойкость, коррозионную стойкость и высокую теплопроводность. Эти свойства делают карбид кремния идеальным материалом для различных применений в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, машиностроение, нефтехимию, металлургию и электронику. Он особенно подходит для производства износостойких деталей и высокотемпературных конструкционных деталей. Разработка реакционно-спеченной керамики на основе карбида кремния сыграла ключевую роль в развитии промышленного применения этого универсального материала.
Традиционный метод производствакерамика из карбида кремния, полученная методом реакционного спеканияСуть метода заключается в использовании порошка карбида кремния в сочетании с небольшим количеством углеродного порошка. Смесь подвергается высокотемпературной реакции силицирования, образуя плотный керамический материал. Однако этот традиционный метод не лишен недостатков. Процесс спекания характеризуется большой продолжительностью, высокой температурой и высоким энергопотреблением, что приводит к высокой себестоимости производства. По мере того, как требования промышленности к карбидкремниевой керамике становятся все более сложными, ограничения традиционных методов становятся все более очевидными.
В последние годы внедрение нанопорошков карбида кремния стало перспективным решением для улучшения механических свойств карбидкремниевой керамики. Использование нанопорошков позволяет получать керамику с более высокой плотностью спекания и прочностью на изгиб. Однако стоимость нанопорошка карбида кремния относительно высока, часто превышая 10 000 юаней за тонну, что является серьезным препятствием для его широкого внедрения и крупномасштабного производства. Эта экономическая проблема требует поиска альтернативных видов сырья и методов, чтобы сделать производство карбидкремниевой керамики более технологичным и экономически эффективным.
Кроме того, возможность производства сложных форм и крупногабаритных деталей открывает новые возможности для применения карбидкремниевой керамики. Этот инновационный метод изготовления может быть полезен в отраслях, где требуются сложные конструкции и высокоэффективные материалы. Гибкость проектирования и потенциал массового производства высококачественной карбидкремниевой керамики могут привести к значительному прогрессу в таких областях, как аэрокосмическая промышленность и электроника, где эксплуатационные характеристики материалов имеют решающее значение.
Время публикации: 09 ноября 2024 г.