ซิลิกอนคาร์ไบด์และซิลิกอนไนไตรด์มีความสามารถในการดูดซับน้ำต่ำเมื่อถูกโลหะหลอมเหลว นอกจากจะถูกแทรกซึมโดยแมกนีเซียม นิกเกิล โลหะผสมโครเมียม และสแตนเลสแล้ว พวกมันยังไม่สามารถดูดซับน้ำกับโลหะอื่นได้ ดังนั้นจึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม และถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กโทรไลซิสอะลูมิเนียม
ในเอกสารฉบับนี้ ความต้านทานการกัดกร่อนของซิลิกอนคาร์ไบด์ R-SiC ที่ตกผลึกใหม่และซิลิกอนคาร์ไบด์ Si3N4-SiC ที่ยึดติดด้วยซิลิกอนไนไตรด์ในโลหะผสม Al-Si ที่หมุนเวียนร้อน ได้รับการตรวจสอบจากละติจูดหลายจุด
ตามข้อมูลการทดลองของการหมุนเวียนความร้อน 9 ครั้งเป็นเวลา 1080 ชั่วโมง ในโลหะผสมอลูมิเนียม-ซิลิกอนที่หลอมละลายที่อุณหภูมิ 495 °C ~ 620 °C ได้ผลการวิเคราะห์ดังนี้
ตัวอย่าง R-SiC และ Si3N4-SiC เพิ่มขึ้นตามเวลาของการกัดกร่อน และอัตราการกัดกร่อนลดลง อัตราการกัดกร่อนสอดคล้องกับความสัมพันธ์แบบลอการิทึมของการลดทอน (รูปที่ 1)
จากการวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงาน ตัวอย่าง R-SiC และ Si3N4-SiC นั้นไม่มีอะลูมิเนียม-ซิลิกอนเลย ในรูปแบบ XRD พีคของอะลูมิเนียม-ซิลิกอนจำนวนหนึ่งคือโลหะผสมอะลูมิเนียม-ซิลิกอนที่ตกค้างบนพื้นผิว (รูปที่ 2 – รูปที่ 5)
เมื่อวิเคราะห์ด้วย SEM เมื่อเวลาการกัดกร่อนเพิ่มขึ้น โครงสร้างโดยรวมของตัวอย่าง R-SiC และ Si3N4-SiC จะหลวม แต่ไม่มีความเสียหายที่ชัดเจน (รูปที่ 6 – รูปที่ 7)
แรงตึงผิว σs/l>σs/g ของส่วนต่อประสานระหว่างของเหลวอลูมิเนียมและเซรามิก มุมเปียก θ ระหว่างส่วนต่อประสานคือ >90° และส่วนต่อประสานระหว่างของเหลวอลูมิเนียมและวัสดุเซรามิกแผ่นไม่เปียก
ดังนั้นวัสดุ R-SiC และ Si3N4-SiC จึงทนทานต่อการกัดกร่อนของอะลูมิเนียมซิลิกอนหลอมเหลวได้ดีเยี่ยมและมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม ต้นทุนของวัสดุ Si3N4-SiC ค่อนข้างต่ำและได้รับการนำไปใช้อย่างประสบความสำเร็จมาหลายปีแล้ว
เวลาโพสต์: 17-12-2018