Hopp til innhold

Reaksjonsbundet silisiumkarbid

Reaksjonsbundet silisiumkarbid, eller sisic, er en type silisiumkarbidkeramikk som fremstilles gjennom en kjemisk reaksjon mellom porøst karbon og smeltet silisium. Det er et sterkt, slitesterkt og lett materiale som brukes til en rekke bruksområder. Dette materialet brukes ofte i elektronisk utstyr, ovn, gruvedrift og så videre. For å lære mer om RBSiC, gir denne artikkelen en oversikt over prosessen som brukes til å lage dette materialet og anvendelsen.

sisic er et alternativ til krystallinsk silisium og kan brukes til en rekke bruksområder. Egenskapene inkluderer høy hardhet, høy slitestyrke og lav friksjonskoeffisient. Det egner seg også for generelle arbeidsforhold, selv om det ikke er egnet for miljøer som er utsatt for sterke alkalier eller flussyrer. Materialet produseres ved at silisium og karbon reagerer i en vakuumsintringsovn ved en temperatur på 1500 grader Fahrenheit.reaksjonsbundet sic reagerer med et bindemiddel for å produsere en legering som har utmerkede keramiske egenskaper. Sammensetningen av keramiske elementer av silisiumkarbid kan variere avhengig av bindemiddel og silisiuminnhold. En blanding av ca. 100:3 silisiumkarbidpartikler og et bindemiddel er å foretrekke.reaksjonsbundet silisiumkarbid er et svært allsidig materiale som har unike mekaniske og termiske egenskaper. Det er ideelt for et bredt spekter av bruksområder, fra høyspenningsstrømforsyninger til elektriske kjøretøy, vekselrettere for grønn energi, industrielle motordrifter og smartnett.

Studien undersøkte også effekten av mikro- og nanokarbonpulver på materialfjerningshastigheten, gnistgapet og overflateruheten. Disse tre faktorene er de viktigste faktorene som påvirker overflateruheten til reaksjonsbundet silisiumkarbid. I tillegg til størrelsen spiller også konsentrasjonen av karbonpulveret en viktig rolle for materialfjerningshastigheten.silisiumkarbidkeramikk er et meget sterkt og slitesterkt materiale, med utmerket slitestyrke og høy styrke. Dessuten er rbsic et lett materiale og svært kostnadseffektivt. De utmerkede mekaniske egenskapene gjør det ideelt for industrielle bruksområder. I tillegg til styrke har reaksjonsbundet silisiumkarbid også utmerket varme- og korrosjonsbestandighet. Partikkelstørrelsen på bindemiddelet som brukes i denne oppfinnelsen, er fortrinnsvis i området 5 mm til 50 mm, slik at man unngår dårlig blanding med silisiumkarbidpartiklene. Partikkeldiameteren måles ved hjelp av laserdiffraksjonsspredning. Det resulterende produktet har en granulær struktur, som er egnet for fylling i forskjellige applikasjoner. reaksjonsbundet sic ble studert ved hjelp av SEM og andre metoder. Prøven ble fremstilt ved å danne tre prøver, hver under hver av tre loddebetingelser. Etterpå ble bruddflaten karakterisert ved hjelp av et skanningelektronmikroskop (SEM) SEM-analysen av en loddet SiC/Zr4-fuge har vist at det amorfe fyllstoffet TiZrNiCu er i stand til å sammenføye SiC- og Zr4-legeringen. Loddesømmen viste en b-Ti-fase, noe som sannsynligvis skyldes tilstedeværelsen av Ni og Cu i forbindelsen.

De unike mekaniske og termiske egenskapene til sisic gjør det til et ettertraktet materiale for en rekke bruksområder, fra høyspentstrømforsyninger til elektriske kjøretøy, omformere for grønn energi, industrielle motordrifter og smartnett. Den kjemiske sammensetningen av reaksjonsbundet silisiumkarbid reagerer med en liten mengde silisiumkarbid for å danne et sterkt keramisk materiale. Dette materialet er sterkt og i stand til å absorbere store mengder varme. Materialets høye varme- og oksidasjonsmotstand gjør det til et lovende termostrukturelt materiale for bruk i høytemperaturkomponenter. Men hvis man skal produsere store komponenter, er det nødvendig med sammenføyningsteknologier for å oppnå dette. Vanligvis brukes diffusjonslimingsteknikker med metalliske mellomlag for å sammenføye komponenter. Disse metodene gjør det imidlertid ikke mulig å observere mikrostrukturen i det sammenføyde området i detalj. For å løse dette problemet brukte vi Focused Ion Beam-systemet til å fremstille TEM-prøver fra de sammenføyde områdene. RB-SiC-reaksjonsbindingsprosessen er en svært allsidig teknologi som kan skape porøse lag av silisiumkarbidkeramikk på et tett substrat. På grunn av etseprosessen har dette materialet høy dopingselektivitet. I tillegg brukes en totrinns etseprosedyre for flerlag av silisiumkarbid. Den sisiske prosessen innebærer at to eller flere biter av silisiumkarbid reagerer med et tynt TiC/Si tape-mellomlag. Disse materialene varmes deretter opp med mikrobølger til temperaturer der forskyvningsreaksjonene i fast tilstand finner sted.

Reaksjonsbundet silisiumkarbid

nb_NONorwegian