Reakcijas saistītais silīcija karbīds jeb sisic ir silīcija karbīda keramikas veids, ko ražo ķīmiskā reakcijā starp porainu oglekli un izkausētu silīciju. Tas ir spēcīgs, izturīgs un viegls materiāls, ko izmanto dažādiem lietojumiem. Šo materiālu parasti izmanto elektroniskajās iekārtās, krāsnīs, kalnrūpniecībā utt. Lai uzzinātu vairāk par RBSiC, šajā rakstā sniegts pārskats par šā materiāla izveides procesu un pielietojumu.
siziskais silīcijs ir alternatīva kristāliskajam silīcijam, un to var izmantot vairākos lietojumos. Tā īpašības ir augsta cietība, augsta nodilumizturība un zems berzes koeficients. Tas ir piemērots arī vispārējiem darba apstākļiem, lai gan nav piemērots vidē, kurā ir tendence uz spēcīgu sārmu vai fluorūdeņražskābes iedarbību. Materiālu ražo, reaģējot silīcijam un ogleklim vakuumsaķepināšanas krāsnī 1500 grādu temperatūrā pēc Fārenheita. reakcijas saistītais sik reaģē ar saistvielu, lai iegūtu sakausējumu, kam piemīt izcilas keramiskās īpašības. Silīcija karbīda keramikas elementu sastāvs var atšķirties atkarībā no saistvielas un silīcija satura. Vēlams ir aptuveni 100:3 silīcija karbīda daļiņu un saistvielas maisījums. reakcijas saistītais silīcija karbīds ir ļoti universāls materiāls, kam piemīt unikālas mehāniskās un termiskās īpašības. Tas ir ideāli piemērots visdažādākajiem lietojumiem, sākot no augstsprieguma barošanas avotiem līdz elektriskajiem transportlīdzekļiem, invertoriem zaļās enerģijas ražošanai, rūpnieciskajām motoru piedziņām un viedtīkliem.
Pētījumā tika pētīta arī mikrooglekļa un nanooglekļa pulveru ietekme uz materiāla noņemšanas ātrumu, dzirksteļspraugu un virsmas raupjumu. Šie trīs faktori ir galvenie faktori, kas ietekmē ar reakciju saistītā silīcija karbīda virsmas raupjumu. Papildus izmēram liela nozīme materiāla noņemšanas ātrumā ir arī oglekļa pulveru koncentrācijai. silīcija karbīda keramika ir ļoti stiprs un izturīgs materiāls, kas nodrošina izcilu nodilumizturību un augstu izturību. Turklāt rbsic ir viegls materiāls un ir ļoti rentabls. Tā lieliskās mehāniskās īpašības padara to ideāli piemērotu izmantošanai rūpniecībā. Papildus izturībai reakcijas saistītais silīcija karbīds ir arī lieliski izturīgs pret karstumu un koroziju. šajā izgudrojumā izmantotās saistvielas daļiņu izmērs vēlams no 5 mm līdz 50 mm, kas novērš sliktu sajaukšanos ar silīcija karbīda daļiņām. Daļiņu diametru mēra ar lāzera difrakcijas izkliedi. Iegūtajam produktam ir granulveida struktūra, kas ir piemērota pildījumam dažādos lietojumos. reakcijas saistviela sic tika pētīta, izmantojot SEM un citas metodes. Paraugs tika sagatavots, veidojot trīs paraugus, katru no tiem katrā no trim lodēšanas nosacījumiem. Pēc tam lūzuma virsma tika raksturota, izmantojot skenējošo elektronu mikroskopu (SEM). ar SEM veiktā lodētā SiC/Zr4 savienojuma analīze parādīja, ka amorfais pildviela TiZrNiCu spēj savienot SiC un Zr4 sakausējumu. Lodēšanas šuvē parādījās b-Ti fāze, kas, iespējams, ir saistīta ar Ni un Cu klātbūtni savienojumā.
Sizikas unikālās mehāniskās un termiskās īpašības padara to par vēlamu materiālu dažādiem lietojumiem, sākot no augstsprieguma barošanas avotiem līdz elektriskajiem transportlīdzekļiem, zaļās enerģijas invertoriem, rūpnieciskajām motoru piedziņām un viedtīkliem. Šis materiāls ir pierādījis sevi visprasīgākajās vidēs. reakcijas saistītā silīcija karbīda ķīmiskais sastāvs reaģē ar nelielu daudzumu silīcija karbīda, veidojot izturīgu keramikas materiālu. Šis materiāls ir izturīgs un spēj absorbēt lielu siltuma daudzumu. Šī materiāla augstā termiskā un oksidācijas izturība padara to par daudzsološu termostruktūras materiālu izmantošanai augstas temperatūras detaļās. Tomēr, ja ir jāražo lieli komponenti, ir nepieciešamas savienošanas tehnoloģijas, lai to panāktu. Parasti difūzijas savienošanas metodēs komponentu savienošanai izmanto metāla starpslāņus. Tomēr šīs metodes neļauj detalizēti novērot savienotā apgabala mikrostruktūru. Lai atrisinātu šo problēmu, mēs izmantojām fokusēto jonu staru sistēmu, lai sagatavotu TEM paraugus no savienotajiem apgabaliem.RB-SiC reakcijas savienošanas process ir ļoti daudzpusīga tehnoloģija, ar kuru var izveidot porainus silīcija karbīda keramikas slāņus uz blīva substrāta. Kodēšanas procesa dēļ šim materiālam piemīt augsta dopanta selektivitāte. Turklāt silīcija karbīda daudzslāņu veidošanai izmanto divpakāpju kodināšanas procedūru. sisiskais process ietver divu vai vairāku silīcija karbīda gabalu reakciju ar plānu TiC/Si lentes starpslāni. Pēc tam šos materiālus ar mikroviļņiem uzkarsē līdz temperatūrai, kurā notiek cietvielu izspiešanas reakcijas.