Reaksiyon Bağlantılı Silisyum Karbür

Reaksiyona bağlı silisyum karbür veya sisic, gözenekli karbon ve erimiş silikon arasındaki kimyasal reaksiyon yoluyla üretilen bir tür silisyum karbür seramiktir. Çeşitli uygulamalar için kullanılan güçlü, dayanıklı ve hafif bir malzemedir. Bu malzeme genellikle elektronik ekipman, fırın, madencilik ve benzeri alanlarda kullanılır. RBSiC hakkında daha fazla bilgi edinmek için bu makale, bu malzemeyi ve uygulamayı oluşturmak için kullanılan sürece genel bir bakış sunmaktadır.

sisik, kristal silikona bir alternatiftir ve bir dizi uygulama için kullanılabilir. Özellikleri arasında yüksek sertlik, yüksek aşınma direnci ve düşük sürtünme katsayısı bulunmaktadır. Güçlü alkali veya hidroflorik asitlere eğilimli ortamlar için uygun olmamasına rağmen genel çalışma koşulları için de uygundur. Malzeme, silikon ve karbonun vakumlu bir sinterleme fırınında 1500 derece Fahrenheit sıcaklıkta reaksiyona sokulmasıyla üretilir. reaksiyona bağlı sic, mükemmel seramik özelliklere sahip bir alaşım üretmek için bir bağlayıcı ile reaksiyona girer. Silisyum karbür seramik elemanların bileşimi bağlayıcı ve silisyum içeriğine göre değişebilir. Yaklaşık 100:3 silisyum karbür partikülleri ve bir bağlayıcı karışımı tercih edilir. Reaksiyona bağlı silisyum karbür, benzersiz mekanik ve termal özelliklere sahip çok yönlü bir malzemedir. Yüksek voltajlı güç kaynaklarından elektrikli araçlara, yeşil enerji için invertörlere, endüstriyel motor sürücülerine ve akıllı şebekelere kadar geniş bir uygulama yelpazesi için idealdir.

Çalışmada ayrıca mikro ve nano karbon tozlarının malzeme kaldırma hızı, kıvılcım boşluğu ve yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Bu üç faktör, reaksiyona bağlı silisyum karbürün yüzey pürüzlülüğünü etkileyen ana faktörlerdir. Boyuta ek olarak, karbon tozlarının konsantrasyonu da malzeme kaldırma oranında önemli bir rol oynar. Silisyum karbür seramik, mükemmel aşınma direnci ve yüksek mukavemet sunan çok güçlü ve dayanıklı bir malzemedir. Ayrıca, rbsic hafif bir malzemedir ve çok uygun maliyetlidir. Mükemmel mekanik özellikleri onu endüstriyel uygulamalar için ideal hale getirir. Bu buluşta kullanılan bağlayıcının partikül boyutu tercihen 5 mm ila 50 mm aralığındadır, bu da silisyum karbür partikülleri ile zayıf karışımı önler. Partikül çapı lazer kırınım saçılımı ile ölçülür. Elde edilen ürün, çeşitli uygulamalarda dolgu için uygun olan granüler bir yapıya sahiptir. Reaksiyonla bağlanmış sic, SEM ve diğer yöntemlerle incelenmiştir. Numune, her biri üç sert lehimleme koşulunun her biri altında üç numune oluşturularak hazırlandı. Daha sonra, kırılma yüzeyi bir taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi.lehimli bir SiC / Zr4 ekleminin SEM analizi, amorf dolgu TiZrNiCu'nun SiC ve Zr4 alaşımını birleştirebildiğini göstermiştir. Lehimleme dikişi, muhtemelen bileşikteki Ni ve Cu varlığından kaynaklanan bir b-Ti fazı sergilemiştir.

Sisic'in benzersiz mekanik ve termal özellikleri, onu yüksek voltajlı güç kaynaklarından elektrikli araçlara, yeşil enerji için invertörlere, endüstriyel motor sürücülerine ve akıllı şebekelere kadar çeşitli uygulamalar için arzu edilen bir malzeme haline getirir. Bu malzeme en zorlu ortamlarda kanıtlanmış bir performans sergiler. Reaksiyona bağlı silisyum karbürün kimyasal bileşimi, güçlü bir seramik malzeme oluşturmak için az miktarda silisyum karbür ile reaksiyona girer. Bu malzeme güçlüdür ve yüksek miktarda ısıyı absorbe edebilir. Bu malzemenin yüksek termal ve oksidasyon direnci, onu yüksek sıcaklık bileşenlerinde kullanım için umut verici bir termostrüktürel malzeme haline getirir. Bununla birlikte, büyük bileşenler üretilecekse, bunu başarmak için birleştirme teknolojileri gereklidir. Genel olarak, difüzyon bağlama teknikleri bileşenleri birleştirmek için metalik ara katmanlar kullanır. Ancak bu yöntemler, birleştirilen alanın ayrıntılı bir mikro yapı gözlemine izin vermez. Bu sorunu çözmek için, yapıştırılan alanlardan TEM örnekleri hazırlamak için Odaklanmış İyon Işını sistemini kullandık.RB-SiC reaksiyon yapıştırma işlemi, yoğun bir alt tabaka üzerinde gözenekli silisyum karbür seramik tabakaları oluşturabilen çok yönlü bir teknolojidir. Aşındırma işlemi nedeniyle, bu malzeme yüksek dopant seçiciliği sergiler. Buna ek olarak, çok katmanlı silisyum karbür için iki aşamalı bir aşındırma prosedürü kullanılır. sisik işlem, iki veya daha fazla Silisyum Karbür parçasının ince bir TiC / Si bant ara katmanı ile reaksiyonunu içerir. Bu malzemeler daha sonra mikrodalgalarla katı hal yer değiştirme reaksiyonlarının gerçekleştiği sıcaklıklara kadar ısıtılır.