Silikon karbid tozunun hazırlanması üsulları hansılardır?

Silikon karbid (SiC) keramika tozuyüksək temperatur gücü, yaxşı oksidləşmə müqaviməti, yüksək aşınma müqaviməti və istilik sabitliyi, kiçik istilik genişlənmə əmsalı, yüksək istilik keçiriciliyi, yaxşı kimyəvi dayanıqlıq və s. üstünlüklərə malikdir. Buna görə də tez-tez yanma kameralarının, yüksək temperaturlu işlənmiş qazların istehsalında istifadə olunur. cihazlar, temperatura davamlı yamaqlar, təyyarə mühərriki komponentləri, kimyəvi reaksiya qabları, istilik dəyişdirici borular və sərt şəraitdə digər mexaniki komponentlər və geniş istifadə olunan qabaqcıl mühəndislik materialıdır.O, nəinki inkişaf etdirilən yüksək texnologiyalı sahələrdə (məsələn, keramika mühərrikləri, kosmik gəmilər və s.) mühüm rol oynayır, həm də mövcud enerji, metallurgiya, maşınqayırma, tikinti materiallarında inkişaf etdiriləcək geniş bazar və tətbiq sahələrinə malikdir. , kimya sənayesi və digər sahələr.

Hazırlanması üsullarısilisium karbid tozuƏsasən üç kateqoriyaya bölmək olar: bərk faza üsulu, maye faza üsulu və qaz faza üsulu.

1. Bərk faza üsulu

Bərk faza üsuluna əsasən karbotermal reduksiya metodu və silikon karbonla birbaşa reaksiya metodu daxildir.Karbotermal reduksiya üsullarına həmçinin Acheson metodu, şaquli soba üsulu və yüksək temperatur çevirici metodu daxildir.Silisium karbid tozupreparat əvvəlcə yüksək temperaturda (təxminən 2400 ℃) silikon dioksidi azaltmaq üçün kokdan istifadə etməklə Acheson üsulu ilə hazırlanmışdır, lakin bu üsulla əldə edilən toz böyük hissəcik ölçüsünə (>1mm) malikdir, çox enerji sərf edir və proses mürəkkəb.1980-ci illərdə β-SiC tozunun sintezi üçün şaquli soba və yüksək temperatur çeviricisi kimi yeni avadanlıqlar meydana çıxdı.Mikrodalğalı və bərk cisimdə kimyəvi maddələr arasında effektiv və xüsusi polimerləşmə tədricən aydınlaşdıqca, mikrodalğalı sobada qızdırmaqla sic tozunun sintezi texnologiyası getdikcə daha da inkişaf etmişdir.Silikon karbonla birbaşa reaksiya metodu, həmçinin öz-özünə yayılan yüksək temperatur sintezi (SHS) və mexaniki alaşımlama metodunu da əhatə edir.SHS reduksiya sintez metodu istilik çatışmazlığını doldurmaq üçün SiO2 və Mg arasındakı ekzotermik reaksiyadan istifadə edir.Thesilisium karbid tozubu üsulla əldə edilən yüksək təmizliyə və kiçik hissəcik ölçüsünə malikdir, lakin məhsuldakı Mg-nin turşu kimi sonrakı proseslərlə çıxarılması lazımdır.

2 maye faza üsulu

Maye faza üsuluna əsasən sol-gel metodu və polimer termik parçalanma metodu daxildir.Sol-gel üsulu müvafiq sol-gel prosesi ilə tərkibində Si və C olan gelin hazırlanması, daha sonra isə silisium karbidini əldə etmək üçün piroliz və yüksək temperaturda karbotermik reduksiya üsuludur.Üzvi polimerin yüksək temperaturda parçalanması silisium karbidinin hazırlanması üçün effektiv texnologiyadır: biri polisiloksanı gellə qızdırmaq, kiçik monomerləri buraxmaq üçün parçalanma reaksiyası və nəhayət SiO2 və C əmələ gətirmək, sonra isə karbon reduksiya reaksiyası ilə SiC tozunu əldə etmək;Digəri, polisilan və ya polikarbosilanı qızdırmaq üçün kiçik monomerləri buraxaraq skelet yaratmaq və nəhayət əmələ gətirir.silisium karbid tozu.

3 Qaz faza üsulu

Hazırda qaz fazasının sintezisilisium karbidkeramika ultra incə toz yüksək temperaturda üzvi maddələri parçalamaq üçün əsasən qaz fazasının çökməsi (CVD), Plazma ilə induksiya edilmiş CVD, lazerlə induksiya edilmiş CVD və digər texnologiyalardan istifadə edir.Alınan toz yüksək təmizlik, kiçik hissəcik ölçüsü, daha az hissəcik yığılması və komponentlərə asan nəzarət kimi üstünlüklərə malikdir.Hal-hazırda nisbətən mütərəqqi üsuldur, lakin yüksək qiymətə və aşağı məhsuldarlığa malik olmaqla, kütləvi istehsala nail olmaq asan deyil və xüsusi tələblərə cavab verən laboratoriya materialları və məhsulları hazırlamaq üçün daha uyğundur.

Hazırda,silisium karbid tozuistifadə edilən əsasən submikron və ya hətta nano səviyyəli tozdur, çünki toz hissəcik ölçüsü kiçikdir, yüksək səth fəaliyyətidir, buna görə də əsas problem tozun yığılması asan olmasıdır, qarşısını almaq və ya maneə törətmək üçün tozun səthini dəyişdirmək lazımdır. tozun ikincili yığılması.Hal-hazırda, SiC tozunun dispersiya üsullarına əsasən aşağıdakı kateqoriyalar daxildir: yüksək enerjili səth modifikasiyası, yuyulma, tozun dispersant müalicəsi, qeyri-üzvi örtük modifikasiyası, üzvi örtük modifikasiyası.


Göndərmə vaxtı: 08 avqust 2023-cü il