Indar paregabea SiC tutuarekin

Silizio karburoko hodiek oso parte hartzen dute parte aeroespaziala bezalako industrietan, energia-sorkuntza eta prozesaketa kimikoa. Zeramikazko superheroi hauek ingurune gogorrak eta estres mekaniko bizia jasaten dituzte indarra eta iraunkortasuna areagotzeko.

SiCf-SiCm-k linealki elastikoki jokatzen du karga baxuetan bere matrizearen pitzadura-tentsiora iritsi arte. (PLS). Behin helduta, kaltearen hasiera eta progresio prozesuak hasten dira.

Eroankortasun termikoa

SiC tentsio termikoak zein mekanikoak jasateko gai den aparteko materiala da. Bere aparteko indarra eta gogortasuna egitura tetraedrikoen arteko lotura kobalente sendoaren ondorioz sortzen da sare kristalezko egitura batean..

SSiC eroankortasun termiko eta inertetasun kimiko handiarekin nabarmentzen da, tenperatura altuko inguruneetarako egokia bihurtuz. Gainera, material honek oxidazioari eta korrosioari aurre egiten dio ekipoen bizitza luzerako.

Young-en modulua eta SSiC zeramikaren hedapen termikoaren koefizientea silizio nitruroa baino handiagoa da, baina zirkonia egiturazko zeramika baino txikiagoa., haien modulu elastikoak tenperatura altuetan egonkortasun handiagoa ematen du, alumina zeramikak baino shock termikoari eusten dion bitartean..

Eroankortasun termikoa urradura-tratatutako estalkiz egindako lagin kurbatuen irradiaziorik gabekoak baino txikiagoa da zuntz-atoiak gainjartzen diren tokietan tentsio-kontzentrazio puntuengatik., elkartzen diren puntuetan tentsio-kontzentrazio puntuengatik. Hala ere, Estaldura txirikordatutako hodietan egindako probek erakusten dute estres handiko inguruneak jasan ditzaketela delaminaziorik gertatu gabe.

Korrosioarekiko Erresistentzia

Silizio karburoko hodiek ezinbesteko zeregina dute forja industrialen, tenperatura altuetatik babestuz, kimiko gogorrak eta estres mekanikoa. Fabrikazio modernoak gero eta irteera-maila handiagoak eta material konpositeetan berrikuntzak eta sinterizazio-teknika berriek eskatzen dutenez, hodi polifazetiko hauentzako gaitasun gehigarriak desblokeatzen dituzte, bere aurrerapenaren muinean geratzen direla bermatuz..

Ingurune kimikoetan korrosioarekiko erresistentzia da kezka nagusia, non higadurak osagaien bizitza azkar gutxitu dezake eta eraginkortasun operatiboa eragin dezake. Zeramikaren gainazaleko oxidazioa azkar gerta daitekeen bitartean, silizio karburoak beste egiturazko zeramikazko materialak gainditu zituen korrosioari modu eraginkorrean aurre egiteko gaitasunagatik.

Joturarik gabeko tutu-preformak fabrikatzea zuntz-arkitektura desberdinak erabiliz (pin-ehunketa, harizpien harilkatzea eta 3D ehundura ortogonala) prozesatzeko duten eragina ebaluatzeko aztertu zen, C-SiC-ren matrizearen ezaugarri mekanikoak eta iraunkortasuna. Laminararteko ebakidura erresistentzia, 3PB-ren indarra eta Young-en moduluaren probak kloruro gatz urtuaren eraginpean egon ondoren 500 orduetan 700 degC-k agerian utzi zuen ez zela aldaketarik gertatu C-SiC-en matrizean nagusi diren propietateetan gatz-disoluzioan murgildu ondoren..

Erresistentzia Mekanikoa

Silizio karburo sinterizatua altua da tenperatura altuen eta estres mekanikoaren aurka, tentsio horren eraginpean higatzen diren zeramika gehienek ez bezala. Gainera, bere muturreko gogortasuna eta erresistentzia handia da industria aplikazio zorrotzetarako material aproposa da.

Modulu elastiko handia eta hedapen termiko baxua konbinatuz, zeramika oso indartsua sortzen da, estres mekaniko handia jasan dezakeena.. Gainera, bere korrosioarekiko erresistentzia kimikoak esan nahi du bere neurriak mantentzen dituela tenperatura altuko aplikazioetan, denborarekin higa dezaketen produktu kimiko gogorren eraginez kalterik gabe mantentzen dela..

Propietate hauen ondorioz, amianto-zuntzezko estaldura-sistemek material ezin hobea dira zentral nuklearretarako eta beste energia ekoizteko instalazioetarako, haien segurtasuna bermatuz. Gainera, amianto-zuntzezko estaldurak maiz erabiltzen dira erradiazioarekiko erresistenteak diren erregaien estalki gisa, erradiazioarekiko erresistentzia eta inertetasun kimikoko propietate bikainak eskaintzen dituztenak, amianto-zuntza beste prozesu industrial askoren osagai bihurtzen dutenak..

Bizi-iraupena

Silizio karburoa errendimendu handiko zeramika artean ezezagun den heroietako bat da, urraduraren aurrean erresistentea mantenduz, degradazio kimikoa eta estres mekanikoa. Bere ingeniaritza balentria askotatik, silizio karburozko hodiek ezinbesteko eginkizuna dute burdinola industrial askotan metalen galdaketa eta paperaren ekoizpenetik hasi eta ingeniaritza aeroespazialera arte., energia-sorkuntza eta erdieroaleen fabrikazioa.

SSiC hodiek produktu kimiko bikaina dute, egonkortasun termikoa eta erresistentzia mekanikoaren propietateak, beste material batzuk azkar degradatuko liratekeen inguruneetarako egokiak bihurtzen dituztenak, hala nola azidoak eta alkaliak. Gainera, tenperatura altuetan duten indarrak funtzionatzen jarraitzeko aukera ematen die osotasun dimentsionala uko egin gabe.

SSiC hodiak’ izaera malkartsuak bero-transferentziarako euskarri bikaina bihurtzen ditu labeetan eta labeetan, haien eraginkortasun termiko handiagoak tenperatura-gradienteak minimizatzen dituen bitartean, prozesatzen ari diren obleen dopin-profil koherenteak sortzeko, prozesuen denborak laburtzea eta, aldi berean, ustiapen-kostuak murrizten ditu.