Керамики карбиди кремний (SiC).бо қувваи бебаҳо, муқовимати гармӣ ва устувории худ маълуманд. Ин хосиятҳо онҳоро барои истифода дар муҳити сахт, ба монанди муҳаррикҳои кайҳонӣ ё мошинҳои саноатӣ беҳтарин мегардонанд. Аммо ин маводҳои пешрафта чӣ гуна офарида шудаанд? Биёед равандро зина ба зина тақсим кунем.
1. Тайёр кардани ашёи хом
Ҳамааш аз хокаи карбиди кремнийи тозагии баланд оғоз меёбад. Инро ҳамчун “орд” барои пухтупази “торти сафолӣ” фикр кунед. Барои беҳтар кардани хосиятҳои ниҳоии мавод миқдори ками иловаҳо, ба монанди оксиди алюминий ё пайвастагиҳои бор, омехта карда мешаванд. Ин иловаҳо дар марҳилаҳои баъдӣ ҳамчун ширеш амал мекунанд ва ба пайвастани зарраҳо кӯмак мекунанд.
2. Ташаккул додани сафол
Пас аз он хока ба шакли қолабшаванда табдил дода мешавад. Ду усули маъмул истифода мешаванд:
Пахш кардан: Хока бо фишори баланд ба шакли мушаххас фишурда мешавад, ба монанди фишурдани барф ба тӯби барф.
Мошини тазриқӣ: Хока бо пайвандгари муваққатӣ (ба монанди мум) омехта карда мешавад, то омехтаи хамир монандро эҷод кунад, ки ба қолабҳои шаклҳои мураккаб ворид карда мешавад.
Дар ин марҳила, мавод ҳанӯз нозук аст - ба монанди ҳайкали реги хушк - ва бояд "пухта" шавад, то қавӣ шавад.
3. Раванди агломератсия
Дар ин ҷо ҷодугарӣ рӯй медиҳад. Сафедаи шаклдор дар печи махсус дар харорати нихоят баланд (аксар вакт аз 1800°С боло) гарм карда мешавад. Ҳангоми синтеризатсия ду чизи асосӣ ба амал меояд:
Пайванди зарраҳо: Донаҳои карбиди кремний наздиктар мешаванд, холигоҳҳоро бартараф мекунанд ва сохтори мустаҳкамро ташкил медиҳанд.
Иловаҳо кор мекунанд: Пайвастагиҳои иловашуда каме гудохта мешаванд ва дар байни зарраҳо "пул" эҷод мекунанд, то мустаҳкамиро баланд бардорад.
Муҳити дохили танӯр бодиққат назорат карда мешавад - баъзан бо газҳои инертӣ пур карда мешавад - барои пешгирӣ кардани аксуламалҳои номатлуб.
4. Ласҳои анҷомёбӣ
Пас аз синтеризатсия, сафол метавонад коркарди иловагӣ гузаронад, то кори худро такмил диҳад:
Полиш: Барои барномаҳое, ки сатҳи ҳамворро талаб мекунанд (масалан, мӯҳрҳо ё подшипникҳо).
Пӯшиш: Барои баланд бардоштани муқовимати фарсудашавӣ як қабати тунуки муҳофизатӣ (ба монанди нитриди кремний) илова карда мешавад.
Коркард: Буридани дақиқ ё пармакунӣ барои ноил шудан ба андозаҳои ниҳоӣ.
Чаро ин раванд муҳим аст
Сирри тавоноии карбиди кремний дар он аст, ки чӣ гуна атомҳои он ҳангоми синтеризатсия пайваст мешаванд. Раванди ҳарорати баланд шабакаи пайвандҳои мустаҳками кремний ва карбонро ба вуҷуд меорад, ки ба гармӣ, зангзанӣ ва фишори ҷисмонӣ тобоваранд. Иловаҳо ва назорати дақиқи ҳарорат кафолат медиҳанд, ки маҳсулоти ниҳоӣ на танҳо сахт, балки инчунин барои муқовимат ба крек кардан кофӣ аст.
Тасвири калонтар
Аз турбинаҳои муосир то системаҳои назорати ифлосшавӣ, керамикаи карбиди кремний дар технологияи муосир нақши муҳим мебозад. Гарчанде ки раванди истеҳсолот мураккаб аст, маҳз ҳамин тавозуни дақиқи илм ва муҳандисӣ аст, ки хокаи оддиро ба маводе табдил медиҳад, ки қодир ба шароити сахттарин тоб оварад.
Бо пешрафти тадқиқот, усулҳои нав, ба монанди чопи 3D аз сафолҳо, пайдо мешаванд, ки истифодаи боз ҳам инноватсионӣ барои ин маводи ғайриоддӣ ваъда медиҳанд.
Вақти фиристодан: Мар-19-2025