반응 결합 실리콘 카바이드 또는 시식은 다공성 탄소와 용융 실리콘 사이의 화학 반응을 통해 제조되는 실리콘 카바이드 세라믹의 일종입니다. 다양한 용도로 사용되는 강하고 내구성이 뛰어나며 가벼운 소재입니다. 이 소재는 일반적으로 전자 장비, 가마, 광업 등에 사용됩니다. 이 문서에서는 이 소재와 애플리케이션을 만드는 데 사용되는 프로세스에 대한 개요를 통해 RBSiC에 대해 자세히 알아보세요.
결정질 실리콘의 대안으로 다양한 용도로 사용할 수 있습니다. 높은 경도, 높은 내마모성, 낮은 마찰 계수 등의 특성이 있습니다. 또한 일반적인 작업 조건에도 적합하지만 강알칼리 또는 불산이 발생하기 쉬운 환경에는 적합하지 않습니다. 이 재료는 화씨 1500도의 온도에서 진공 소결로에서 실리콘과 탄소를 반응시켜 생산되며, 반응 결합된 SIC는 바인더와 반응하여 세라믹 특성이 우수한 합금을 생성합니다. 실리콘 카바이드 세라믹 부재의 구성은 바인더와 실리콘 함량에 따라 달라질 수 있습니다. 약 100:3의 실리콘 카바이드 입자와 바인더의 혼합물이 바람직하며, 반응 결합 실리콘 카바이드는 고유한 기계적 및 열적 특성을 가진 매우 다재다능한 소재입니다. 고전압 전원 공급 장치부터 전기 자동차, 친환경 에너지용 인버터, 산업용 모터 드라이브 및 스마트 그리드에 이르기까지 광범위한 애플리케이션에 이상적입니다.
이 연구는 또한 마이크로 및 나노 탄소 분말이 재료 제거 속도, 스파크 갭 및 표면 거칠기에 미치는 영향도 조사했습니다. 이 세 가지 요인은 반응 결합 실리콘 카바이드의 표면 거칠기에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 크기 외에도 탄소 분말의 농도도 재료 제거 속도에 중요한 역할을하며 탄화 규소 세라믹은 매우 강하고 내구성이 뛰어난 소재로 우수한 내마모성과 고강도를 제공합니다. 또한 rbsic은 경량 소재이며 비용 효율성이 매우 높습니다. 기계적 특성이 뛰어나 산업 분야에 이상적입니다. 강도 외에도 반응 결합 실리콘 카바이드는 내열성 및 내식성이 우수하며, 본 발명에 사용되는 바인더의 입자 크기는 바람직하게는 5mm ~ 50mm 범위이며, 이는 실리콘 카바이드 입자와의 혼합 불량을 방지합니다. 입자 직경은 레이저 회절 산란에 의해 측정됩니다. 결과물은 세분화된 구조를 가지고 있어 다양한 응용 분야에서 채우기에 적합하며, 반응 결합된 SIC는 SEM 및 기타 방법을 통해 연구되었습니다. 샘플은 세 가지 브레이징 조건에서 각각 세 개의 시편을 형성하여 준비했습니다. 그 후, 주사 전자 현미경 (SEM)을 사용하여 파단 표면을 특성화했으며, 브레이징 된 SiC / Zr4 조인트의 SEM 분석은 비정질 필러 TiZrNiCu가 SiC 및 Zr4 합금에 결합 할 수 있음을 보여주었습니다. 브레이징 이음새는 b-Ti 상으로 나타났는데, 이는 아마도 화합물에 Ni와 Cu가 존재하기 때문일 것입니다.
sisic의 독특한 기계적 및 열적 특성으로 인해 고전압 전원 공급 장치부터 전기 자동차, 친환경 에너지용 인버터, 산업용 모터 드라이브 및 스마트 그리드에 이르기까지 다양한 애플리케이션에 적합한 소재입니다. 이 소재는 가장 까다로운 환경에서도 성능이 입증된 소재로, 반응 결합 실리콘 카바이드의 화학 성분이 소량의 실리콘 카바이드와 반응하여 강력한 세라믹 소재를 형성합니다. 이 소재는 강하고 많은 양의 열을 흡수할 수 있습니다. 이 소재의 높은 내열성 및 내산화성으로 인해 고온 부품에 사용하기에 유망한 열 구조 소재입니다. 그러나 대형 부품을 제조하려면 이를 실현하기 위한 접합 기술이 필요합니다. 일반적으로 확산 본딩 기술은 금속 중간층을 사용하여 부품을 접합합니다. 하지만 이러한 방식은 접합 부위의 미세 구조를 자세히 관찰할 수 없습니다. 이 문제를 해결하기 위해 집중 이온 빔 시스템을 사용하여 결합된 영역에서 TEM 샘플을 준비했습니다. RB-SiC 반응 결합 공정은 고밀도 기판 위에 실리콘 카바이드 세라믹의 다공성 층을 만들 수 있는 매우 다재다능한 기술입니다. 에칭 공정으로 인해 이 소재는 높은 도펀트 선택성을 나타냅니다. 또한 실리콘 카바이드의 다층에는 2단계 에칭 절차가 사용되며, 시식 공정은 두 개 이상의 실리콘 카바이드 조각과 얇은 TiC/Si 테이프 중간층을 반응시키는 과정을 포함합니다. 그런 다음 이러한 재료는 마이크로파를 통해 고체 변위 반응이 일어나는 온도까지 가열됩니다.