Beth yw dulliau paratoi powdr carbid silicon?

Powdr ceramig silicon carbid (SiC).mae ganddo fanteision cryfder tymheredd uchel, ymwrthedd ocsideiddio da, ymwrthedd gwisgo uchel a sefydlogrwydd thermol, cyfernod ehangu thermol bach, dargludedd thermol uchel, sefydlogrwydd cemegol da, ac ati Felly, fe'i defnyddir yn aml wrth gynhyrchu siambrau hylosgi, gwacáu tymheredd uchel dyfeisiau, clytiau gwrthsefyll tymheredd, cydrannau injan awyrennau, llestri adwaith cemegol, tiwbiau cyfnewidydd gwres a chydrannau mecanyddol eraill o dan amodau llym, ac mae'n ddeunydd peirianneg uwch a ddefnyddir yn eang.Mae nid yn unig yn chwarae rhan bwysig yn y meysydd uwch-dechnoleg sy'n cael eu datblygu (fel peiriannau ceramig, llong ofod, ac ati), ond mae ganddo hefyd farchnad eang a meysydd cymhwyso i'w datblygu yn yr ynni, meteleg, peiriannau, deunyddiau adeiladu cyfredol. , diwydiant cemegol a meysydd eraill.

Mae'r dulliau paratoi opowdr carbid siliconGellir ei rannu'n bennaf yn dri chategori: dull cyfnod solet, dull cyfnod hylif a dull cyfnod nwy.

1. dull cyfnod solet

Mae'r dull cyfnod solet yn bennaf yn cynnwys dull lleihau carbothermol a dull adwaith uniongyrchol carbon silicon.Mae dulliau lleihau carbothermol hefyd yn cynnwys dull Acheson, dull ffwrnais fertigol a dull trawsnewid tymheredd uchel.Powdr carbid siliconparatowyd y paratoad i ddechrau gan ddull Acheson, gan ddefnyddio golosg i leihau silicon deuocsid ar dymheredd uchel (tua 2400 ℃), ond mae gan y powdr a geir trwy'r dull hwn faint gronynnau mawr (> 1mm), yn defnyddio llawer o egni, ac mae'r broses yn cymhleth.Yn yr 1980au, ymddangosodd offer newydd ar gyfer syntheseiddio powdr β-SiC, megis ffwrnais fertigol a thrawsnewidydd tymheredd uchel.Gan fod y polymerization effeithiol ac arbennig rhwng microdon a sylweddau cemegol mewn solet wedi'i egluro'n raddol, mae technoleg syntheseiddio powdr sic trwy wresogi microdon wedi dod yn fwyfwy aeddfed.Mae'r dull adwaith carbon uniongyrchol silicon hefyd yn cynnwys synthesis tymheredd uchel hunan-luosogi (SHS) a dull aloi mecanyddol.Mae dull synthesis lleihau SHS yn defnyddio'r adwaith ecsothermig rhwng SiO2 a Mg i wneud iawn am y diffyg gwres.Mae'rpowdr carbid siliconmae gan y dull hwn purdeb uchel a maint gronynnau bach, ond mae angen tynnu'r Mg yn y cynnyrch trwy brosesau dilynol fel piclo.

2 dull cyfnod hylif

Mae'r dull cyfnod hylif yn bennaf yn cynnwys dull sol-gel a dull dadelfennu thermol polymer.Mae dull sol-gel yn ddull o baratoi gel sy'n cynnwys Si a C trwy broses sol-gel briodol, ac yna pyrolysis a gostyngiad carbothermol tymheredd uchel i gael carbid silicon.Mae dadelfeniad tymheredd uchel o bolymer organig yn dechnoleg effeithiol ar gyfer paratoi carbid silicon: un yw gwresogi polysiloxane gel, adwaith dadelfennu i ryddhau monomerau bach, ac yn olaf ffurfio SiO2 a C, ac yna trwy adwaith lleihau carbon i gynhyrchu powdr SiC;Y llall yw gwresogi polysilane neu polycarbosilane i ryddhau monomerau bach i ffurfio sgerbwd, ac yn olaf ffurfiopowdr carbid silicon.

3 Dull cam nwy

Ar hyn o bryd, mae synthesis cam nwy osilicon carbidMae powdr ultrafine ceramig yn bennaf yn defnyddio dyddodiad cyfnod nwy (CVD), CVD wedi'i ysgogi â phlasma, CVD wedi'i ysgogi â laser a thechnolegau eraill i ddadelfennu deunydd organig ar dymheredd uchel.Mae gan y powdr a geir fanteision purdeb uchel, maint gronynnau bach, llai o grynodeb gronynnau a rheolaeth hawdd ar gydrannau.Mae'n ddull cymharol ddatblygedig ar hyn o bryd, ond gyda chost uchel a chynnyrch isel, nid yw'n hawdd cyflawni cynhyrchiad màs, ac mae'n fwy addas ar gyfer gwneud deunyddiau labordy a chynhyrchion â gofynion arbennig.

Ar hyn o bryd, mae'rpowdr carbid silicona ddefnyddir yn bennaf yn submicron neu hyd yn oed powdr lefel nano, oherwydd bod maint y gronynnau powdr yn fach, gweithgaredd wyneb uchel, felly y brif broblem yw bod y powdr yn hawdd i gynhyrchu crynhoad, mae angen addasu wyneb y powdr i atal neu atal crynodref eilaidd y powdr.Ar hyn o bryd, mae dulliau gwasgariad powdr SiC yn bennaf yn cynnwys y categorïau canlynol: addasu wyneb ynni uchel, golchi, trin gwasgarwr powdr, addasu cotio anorganig, addasu cotio organig.


Amser postio: Awst-08-2023