Kakšne so prednosti in slabosti silicijevega karbida v primerjavi s silicijevim nitridom, aluminijevim oksidom in cirkonijem?

Največja pomanjkljivostsilicijev karbidje, da je težko sintrati!
Silicijev nitrid je dražji!

Fazna transformacija in učinek kaljenja cirkonija sta nestabilna in včasih učinkovita. Ko bo ta težava premagana, ne bo le cirkonij, ampak celotno področje keramike lahko doživelo preboj!

Aluminijev oksid je pogostejši in cenejši ter ima dobro temperaturno odpornost.
Cirkonij ima boljšo odpornost proti obrabi kot aluminijev oksid in višjo temperaturo, vendar je njegova odpornost proti toplotnim udarcem slabša od aluminijevega oksida.
Silicijev nitrid ima dobre celovite lastnosti, kot sta odpornost proti obrabi in toplotnim udarcem, vendar je temperatura uporabe nižja od drugih dveh. Je najdražji.
Aluminijeva keramika je najzgodnejši keramični material, ki se uporablja. Poceni cena, stabilna zmogljivost in raznoliki izdelki. Trg aluminijevega oksida je vsekakor največji in največji, zakaj? Primerjajte slednja dva in razumeli boste.

Primerja se predvsem glede na zmogljivost in ceno. Nato se izkaže, da je s tržnega vidika stroškovno učinkovit.
Kar zadeva ceno, je aluminijev oksid najcenejši, postopek priprave praškaste surovine pa je tudi zelo zrel. Slednja dva imata v tem pogledu očitne pomanjkljivosti, kar je tudi eno od ozkih grl, ki omejujejo razvoj slednjih dveh.
Kar zadeva zmogljivost, so mehanske lastnosti, kot sta trdnost in žilavost silicijevega nitrida in cirkonija, veliko boljše od lastnosti aluminijevega oksida. Zdi se, da je razmerje med stroški in učinkovitostjo ustrezno, vendar je v resnici veliko težav.
Z vidika cirkonija ima zaradi prisotnosti stabilizatorjev visoko žilavost, vendar je njegova visoka žilavost časovno občutljiva. Na primer, če cirkonijev element nekaj časa stoji na zraku, izgubi stabilnost in delovanje, kar povzroči močan padec ali celo razpoke! Poleg tega pri visoki temperaturi ni metastabilne faze, zato ni visoke žilavosti. Zato lahko uporaba visoke temperature in sobne temperature resno omeji razvoj cirkonija. Treba je povedati, da je to najmanjši od treh trgov.
Ko govorimo o silicijevem nitridu, je bil v zadnjih dveh desetletjih tudi priljubljena keramika, vendar je postopek priprave končnega izdelka tudi bolj zapleten kot pri aluminijevem oksidu, ki je veliko boljši od cirkonija, vendar še vedno ni tako dober kot aluminijev oksid.


Čas objave: 26. dec. 2019
Spletni klepet na WhatsAppu!