Cacbua silic và nitrua silic có khả năng thấm ướt kém với kim loại nóng chảy. Ngoài việc được thấm bởi magiê, niken, hợp kim crom và thép không gỉ, chúng không có khả năng thấm ướt đối với các kim loại khác nên có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và được sử dụng rộng rãi trong ngành điện phân nhôm.
Trong bài báo này, khả năng chống ăn mòn của cacbua silic tái kết tinh R-SiC và cacbua silic liên kết silicon nitrit Si3N4-SiC trong nóng chảy hợp kim Al-Si tuần hoàn nóng đã được nghiên cứu từ nhiều vĩ độ.
Theo dữ liệu thực nghiệm của 9 lần chu kỳ nhiệt 1080h ở nhiệt độ nóng chảy hợp kim nhôm-silic 495 ° C ~ 620 ° C, đã thu được kết quả phân tích sau đây.
Các mẫu R-SiC và Si3N4-SiC tăng theo thời gian ăn mòn và tốc độ ăn mòn giảm. Tốc độ ăn mòn phù hợp với mối quan hệ logarit của sự suy giảm. (hình 1)
Bằng phân tích phổ năng lượng, bản thân các mẫu R-SiC và Si3N4-SiC không có nhôm-silic; trong mẫu XRD, một lượng đỉnh nhôm-silicon nhất định là hợp kim nhôm-silicon còn sót lại trên bề mặt. (Hình 2 – Hình 5)
Thông qua phân tích SEM, khi thời gian ăn mòn tăng lên, cấu trúc tổng thể của các mẫu R-SiC và Si3N4-SiC bị lỏng lẻo nhưng không có hư hỏng rõ ràng. (Hình 6 – Hình 7)
Sức căng bề mặt σs/l>σs/g của bề mặt tiếp xúc giữa chất lỏng nhôm và gốm, góc làm ướt θ giữa các bề mặt> 90° và bề mặt tiếp xúc giữa chất lỏng nhôm và vật liệu gốm tấm không bị ướt.
Do đó, vật liệu R-SiC và Si3N4-SiC có khả năng chống ăn mòn rất tốt trước sự nóng chảy của nhôm silicon và có rất ít sự khác biệt. Tuy nhiên, giá thành của vật liệu Si3N4-SiC tương đối thấp và đã được áp dụng thành công trong nhiều năm.
Thời gian đăng: 17-12-2018