Якія метады падрыхтоўкі парашка карбіду крэмнію?

Керамічны парашок з карбіду крэмнія (SiC).мае такія перавагі, як высокая тэмпературная трываласць, добрая ўстойлівасць да акіслення, высокая зносаўстойлівасць і тэрмічная стабільнасць, малы каэфіцыент цеплавога пашырэння, высокая цеплаправоднасць, добрая хімічная ўстойлівасць і г. д. Такім чынам, ён часта выкарыстоўваецца ў вытворчасці камер згарання, высокатэмпературных выхлапаў прылады, тэрмаўстойлівыя пластыры, кампаненты авіяцыйных рухавікоў, ёмістасці для хімічных рэакцый, цеплаабменныя трубкі і іншыя механічныя кампаненты ў цяжкіх умовах і з'яўляецца шырока выкарыстоўваным сучасным інжынерным матэрыялам.Ён не толькі адыгрывае важную ролю ў галінах высокіх тэхналогій, якія распрацоўваюцца (такіх як керамічныя рухавікі, касмічныя караблі і г.д.), але таксама мае шырокі рынак і вобласці прымянення ў сучаснай энергетыцы, металургіі, машынах, будаўнічых матэрыялах , хімічнай прамысловасці і іншых галінах.

Спосабы падрыхтоўкіпарашок карбіду крэмніяможна ў асноўным падзяліць на тры катэгорыі: метад цвёрдай фазы, метад вадкай фазы і метад газавай фазы.

1. Метад цвёрдай фазы

Метад цвёрдай фазы ў асноўным уключае метад карбатэрмічнага аднаўлення і метад прамой рэакцыі вугляроду крэмнія.Метады карбатэрмічнага аднаўлення таксама ўключаюць метад Ачэсана, метад вертыкальнай печы і метад высокатэмпературнага канвертара.Парашок карбіду крэмніяПрэпарат першапачаткова рыхтавалі метадам Ачэсана з выкарыстаннем коксу для аднаўлення дыяксіду крэмнія пры высокай тэмпературы (каля 2400 ℃), але парашок, атрыманы гэтым метадам, мае вялікі памер часціц (>1 мм), спажывае шмат энергіі і працэс складаная.У 1980-я гады з'явілася новае абсталяванне для сінтэзу парашка β-SiC, такое як вертыкальная печ і высокатэмпературны канвертар.Па меры паступовага высвятлення эфектыўнай і спецыяльнай полімерызацыі паміж мікрахвалевай печчу і хімічнымі рэчывамі ў цвёрдым стане тэхналогія сінтэзу парашка з дапамогай мікрахвалевага нагрэву становіцца ўсё больш сталай.Метад прамой рэакцыі вугляроду крэмнія таксама ўключае самараспаўсюджвальны высокатэмпературны сінтэз (SHS) і метад механічнага легіравання.Метад аднаўленчага сінтэзу SHS выкарыстоўвае экзатэрмічную рэакцыю паміж SiO2 і Mg, каб кампенсаваць недахоп цяпла.Theпарашок карбіду крэмніяатрыманы гэтым метадам мае высокую чысціню і невялікі памер часціц, але магній у прадукце неабходна выдаліць з дапамогай наступных працэсаў, такіх як марынаванне.

2 вадкасным метадам

Вадкафазны метад у асноўным уключае золь-гель метад і метад тэрмічнага раскладання палімера.Золь-гелевы метад - гэта спосаб атрымання геля, які змяшчае Si і C, з дапамогай належнага золь-гель працэсу, а затым піролізу і карбатэрмічнага аднаўлення пры высокай тэмпературы для атрымання карбіду крэмнію.Высокатэмпературнае раскладанне арганічнага палімера з'яўляецца эфектыўнай тэхналогіяй для атрымання карбіду крэмнію: адзін заключаецца ў награванні геля полісілаксану, рэакцыі раскладання з вылучэннем невялікіх манамераў і, нарэшце, утварэння SiO2 і C, а затым шляхам рэакцыі аднаўлення вугляроду для атрымання парашка SiC;Іншы - нагрэць полісілан або полікарбасілан для вызвалення невялікіх манамераў для фарміравання шкілета і, нарэшце, сфармавацьпарашок карбіду крэмнія.

3 Газафазны метад

У цяперашні час праводзіцца газафазны сінтэзкарбід крэмніюкерамічны ультратонкі парашок у асноўным выкарыстоўвае газафазнае асаджэнне (CVD), CVD, выкліканае плазмай, CVD, выкліканае лазерам, і іншыя тэхналогіі для раскладання арганічных рэчываў пры высокай тэмпературы.Атрыманы парашок мае такія перавагі, як высокая чысціня, малы памер часціц, меншая агламерацыя часціц і лёгкі кантроль кампанентаў.У цяперашні час гэта адносна прасунуты метад, але з высокім коштам і нізкім ураджаем няпроста дасягнуць масавай вытворчасці, і ён больш падыходзіць для вырабу лабараторных матэрыялаў і вырабаў з асаблівымі патрабаваннямі.

У цяперашні час стпарашок карбіду крэмніявыкарыстоўваецца ў асноўным парашок субмікроннага або нават нанаўзроўню, таму што памер часціц парашка невялікі, высокая павярхоўная актыўнасць, таму галоўная праблема заключаецца ў тым, што парашок лёгка вырабіць агламерацыю, неабходна змяніць паверхню парашка, каб прадухіліць або інгібіраваць другасная агламерацыя парашка.У цяперашні час метады дысперсіі парашка SiC у асноўным ўключаюць наступныя катэгорыі: высокаэнергетычная мадыфікацыя паверхні, мыццё, дыспергацыйная апрацоўка парашка, мадыфікацыя неарганічнага пакрыцця, мадыфікацыя арганічнага пакрыцця.


Час публікацыі: 8 жніўня 2023 г