Silic cacbua (SiC) là hợp chất cộng hóa trị được tạo thành từ cacbon và silic và được biết đến với các đặc tính tuyệt vời, bao gồm khả năng chống mài mòn cao, khả năng chống sốc nhiệt, khả năng chống ăn mòn mạnh và độ dẫn nhiệt cao. Những đặc tính này làm cho silic cacbua trở thành vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm hàng không vũ trụ, sản xuất máy móc, hóa dầu, luyện kim và điện tử. Đặc biệt thích hợp để sản xuất các bộ phận chống mài mòn và các bộ phận kết cấu chịu nhiệt độ cao. Sự phát triển của gốm silic cacbua thiêu kết phản ứng đã đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy các ứng dụng công nghiệp của vật liệu đa năng này.
Phương pháp sản xuất truyền thốnggốm silicon carbide phản ứng thiêu kếtlà sử dụng bột silicon carbide kết hợp với một lượng nhỏ bột carbon. Hỗn hợp trải qua phản ứng silicon hóa ở nhiệt độ cao để tạo thành vật liệu gốm đặc. Tuy nhiên, nghề thủ công truyền thống này không phải là không có nhược điểm. Quá trình thiêu kết được đặc trưng bởi thời gian dài, nhiệt độ cao và mức tiêu thụ năng lượng cao, dẫn đến chi phí sản xuất cao. Khi các yêu cầu của ngành công nghiệp đối với hình dạng và hình thức gốm silicon carbide ngày càng phức tạp, thì những hạn chế của các phương pháp truyền thống ngày càng trở nên rõ ràng.
Trong những năm gần đây, việc đưa bột nano silic cacbua vào sản xuất đã trở thành một giải pháp đầy hứa hẹn để cải thiện các tính chất cơ học của gốm silic cacbua. Sử dụng bột nano có thể sản xuất gốm có mật độ thiêu kết cao hơn và độ bền uốn cao hơn. Tuy nhiên, chi phí bột nano silic cacbua tương đối cao, thường vượt quá 10.000 nhân dân tệ một tấn, gây ra trở ngại lớn cho việc áp dụng rộng rãi và sản xuất quy mô lớn. Thách thức kinh tế này đòi hỏi phải khám phá các nguyên liệu thô và phương pháp thay thế để làm cho việc sản xuất gốm silic cacbua khả thi hơn và tiết kiệm chi phí hơn.
Ngoài ra, khả năng sản xuất các hình dạng phức tạp và các bộ phận lớn hơn mở ra những hướng đi mới cho các ứng dụng gốm silicon carbide. Các ngành công nghiệp đòi hỏi thiết kế phức tạp và vật liệu hiệu suất cao có thể hưởng lợi từ phương pháp chế tạo sáng tạo này. Tính linh hoạt trong thiết kế và tiềm năng sản xuất hàng loạt của gốm silicon carbide chất lượng cao có thể dẫn đến những tiến bộ lớn trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ và điện tử, nơi hiệu suất vật liệu là rất quan trọng.
Thời gian đăng: 09-11-2024