Edistynyt kestävyys reaktiosidotulla piikarbidilla
Reaktiosidottu SiC (RBSC) on erittäin kestävä materiaali, jota käytetään useissa sovelluksissa erinomaisen kulutuskestävyyden ja lämmönkestävyyden ansiosta. Lue siitä lisää täältä!
Reaktiosidostuotanto alkaa sekoittamalla keskenään piikarbidista ja hiilestä koostuvia materiaaleja. Kerran muodostunut, tämä vihreä runko läpikäy vihreän koneistuksen tarkkuuden ja pinnan viimeistelyn saavuttamiseksi.
Kulutuskestävyys
Piikarbidi erottuu joukosta kulutuskestävyyden huippuosaajista, luotettavan valmistusprosessin ansiosta, joka johtaa kovaan, kestävät kulutusta kestävät vuoraukset, jotka ovat osoittaneet arvonsa vaativissa teollisuusympäristöissä.
Reaktiivinen liimattu ruostumaton teräskomposiitti (RBSC), luotu innovatiivisella reaktioliitosprosessilla, jossa sula pii suodattuu huokoiseen hiiliaihioon, sallii RBSC:n säilyttää muotonsa korkeissa lämpötiloissa samalla kun se on edelleen rakenteellisesti vakaa ja happokorroosiota kestävä. Lisäksi, sen lämpölaajenemisnopeus on erittäin alhainen ja myös korroosionkestävyys on todistettu.
SiC tunnetaan laajalti kovuudestaan, kulutuskestävyys, lämpö- ja kemiallinen eroosio materiaalina, jota käytetään mekaanisissa tiivisteissä ja korkean suorituskyvyn pumppukomponenteissa. Sen arvosta riippuen, SiC:llä on myös erinomainen taivutuslujuus korkeissa käyttölämpötiloissa sekä hyvä vetolujuus – ominaisuudet, jotka tekevät siitä sopivan sovelluksiin, joissa saattaa esiintyä tärinää ja iskuja.
Lämpövastus
RBSC:n korkea lämmönkestävyys tekee siitä johtajan vaativissa teollisissa sovelluksissa, poistaa lämpöä tehokkaasti, jotta sitä voidaan käyttää kuumissa ympäristöissä ilman ylimääräisiä seisokkeja ja huoltovaatimuksia.
Reaktiosidottu piiharbidi (RBSC) valmistetaan suodattamalla tiivisteitä, jotka koostuvat piikarbidin ja hiilen seoksista nestemäisen piin kanssa, jolloin sen reaktiot hiilen kanssa johtavat siihen, että muodostuu lisää piitä, joka sitoo alkuperäiset piikarbidihiukkaset yhteen – toisin kuin sintrattu piikarbidi, joka tuotetaan tavanomaisilla keraamisilla muovausprosesseilla käyttämällä ei-oksidisintrausapuaineita.
Songin tutkimus viittaa siihen, että komposiittiprekursorikyllästys lisää piikarbidipitoisuutta säätelemällä nestemäisen piin ja amorfisen hiilen välistä reaktiota, huokosten tukkeutumisilmiöiden poistaminen, ja tuottaa tiheää RB-SiC:tä, jolla on korkea moduuli ja lujuus – tuottaa tiheää RBSC:tä poikkeuksellisella rakenteellisella lujuudella, kemiallinen kestävyys, lämpötilansieto ja kulutuskestävyys – tehdä RBSC:stä huomisen materiaali. Lisäksi, tällä tulenkestävällä materiaalilla on uskomaton kestävyys erittäin kuluvilla alueilla sekä erinomainen eroosionkestävyys ja lämpöshokkivakaus – tehdä RBSC:stä huomisen materiaali.
Kemiallinen vastustuskyky
Reaction Bonded SiC on erittäin kova ja joustava keraaminen materiaali, tunnetaan kemiallisesti inertistä ja hapettumista ja korroosiota kestävästä. Kestää korkeita lämpötiloja, mutta pysyy silti vahvana, Reaction Bonded SiC tekee ihanteellisista komponenteista teollisuusympäristöihin, kuten pumppuihin, suuttimet, laakerit, virtauksensäätökuristimet ja vastaavat.
RB SiC:n valmistukseen kuuluu nestemäisen piin ruiskuttaminen huokoiseen hiilimateriaaliin, joka on pakattu lopulliseen muotoonsa reaktiivisella sulasuodatuksella (RMI). Tämä prosessi varmistaa, että jäännöshiili tukkii huokoset mahdollisimman vähän, ja antaa sulan piin reagoida hiilen kanssa muodostaen piikarbidia [1, 2].
Reaktiosidottu piikarbidi tarjoaa poikkeuksellisen lämmönjohtavuuden, alhainen laajenemiskerroin, ja lämpöshokin kestävyys, hapettumista ja korroosiota; mikä tekee siitä erinomaisen valinnan puolijohteiden käsittelylaitteisiin, kuten uunin hyllyihin ja huonekaluihin tai upokkaisiin. Lisäksi, sen kevyet ominaisuudet ja lujuus tekevät siitä hyödyllisen sotilas- tai ilmailulaitteissa, kuten panssarilevyissä tai rakettisuuttimissa.
Lämmönsimunkestävyys
Materiaalien lämpöiskun kestävyyttä voidaan mitata niiden kyvyllä kestää stressiä nopeissa lämpötilan vaihteluissa, riippuen niiden rakenteesta, ominaisuudet ja ympäristö. Tällainen jännitys voi aiheuttaa halkeamia, muodonmuutoksia tai murtumia niiden rakenteissa, ominaisuuksia tai ympäristöjä – aiheuttaa esimerkiksi mahdollisia halkeiluongelmia.
Reaktiosidotulla piikarbidilla on monimutkainen hilarakenne hiili- ja piiatomien välisistä sidoksista, mikä antaa sille merkittävän mekaanisen lujuuden, korkea lämmönjohtavuus ja pieni tiheys – ominaisuuksia, jotka edistävät sen erinomaisen lämpöiskun kestävyyttä.
Materiaalien lämpöiskun kestävyys riippuu useista tekijöistä, mukaan lukien halkeaman alkunopeus ja etenemisnopeus, halkeaman pituus ja sen alkuolosuhteet. RBSC-materiaalilla on kyky kestää suuria määriä halkeamisjännitystä samalla kun se vastustaa erilaisia vauriomekanismeja – matriisihalkeamista, jotka muodostuvat huokosten sisällä kuitukimppujen väliin säteittäisiin halkeamiin huokosten seinämiä pitkin – kärsimättä merkittävästä hajoamisesta tai halkeamien muodostumisesta.