Továbbfejlesztett tartósság Reaction Bonded SiC-vel
Reakciókötésű SiC (RBSC) kiváló kopásállóságának és termikus stabilitásának köszönhetően rendkívül tartós anyag, amelyet többféle alkalmazásban is alkalmaznak. Bővebben itt olvashat róla!
A reakciókötéses gyártás a SiC-ből és szénből álló anyagok összekeverésével kezdődik. Miután kialakult, ez a zöld test zöld megmunkáláson megy keresztül a pontosság és a felületkezelés érdekében.
Kopásállóság
A szilícium-karbid a kopásállóság terén az egyik legjobb teljesítményt nyújtó, megbízható gyártási folyamatnak köszönhetően, amely keménységet eredményez, tartós kopásálló bélések, amelyek beváltak az igényes ipari környezetben.
Reaktív ragasztott rozsdamentes acél kompozit (RBSC), egy innovatív reakciós kötési eljárással jött létre, amelynek során az olvadt szilíciumot egy porózus szén előformába szivárogtatják be, lehetővé teszi, hogy az RBSC megőrizze alakját magas hőmérsékleten, miközben szerkezetileg szilárd és ellenáll a savak korróziójának. Továbbá, hőtágulási sebessége rendkívül alacsony, és a korrózióállósága is bizonyított.
A SiC széles körben ismert a keménységéről, kopásállóság, hő- és kémiai erózió, mint mechanikus tömítésekhez és nagy teljesítményű szivattyúalkatrészekhez használt anyag. A fokozatától függően, A SiC kiváló hajlítószilárdsággal is büszkélkedhet magas használati hőmérsékleten, valamint jó szakítószilárdsággal – tulajdonságok, amelyek alkalmassá teszik olyan alkalmazásokra, ahol vibráció és ütés léphet fel.
Hőállóság
Az RBSC magas hőellenállása vezető szerepet tölt be az igényes ipari alkalmazásokban, hatékonyan elvezeti a hőt, így lehetővé teszi a használatát forró környezetben további leállási és karbantartási igények nélkül.
Reakciókötésű szilícium-karbid (RBSC) szilícium-karbonát és szén folyékony szilícium keverékéből álló tömörítmények beszivárgásával állítják elő, így a szénnel való reakciója további szilícium képződéséhez vezet, amely összeköti a kezdeti SiC részecskéket – ellentétben a szinterezett szilícium-karbiddal, amelyet hagyományos kerámiaformázó eljárásokkal állítanak elő, nem oxidos szinterezési segédanyagokkal.
Song kutatásai azt sugallják, hogy a kompozit prekurzor impregnálás növeli a SiC-tartalmat azáltal, hogy szabályozza a folyékony szilícium és az amorf szén közötti reakciót, póruseltömődési jelenségek kiküszöbölése, és nagy modulusú és szilárdságú sűrű RB-SiC előállítása – sűrű RBSC gyártása a szerkezeti szilárdság kivételes kombinációjával, vegyszerállóság, hőmérséklet-tűrés és kopásállóság – így az RBSC a holnap anyaga. Továbbá, ez a tűzálló anyag hihetetlen tartóssággal büszkélkedhet a nagy kopású területeken, valamint kiváló erózióállósággal és hősokk stabilitással – így az RBSC a holnap anyaga.
Vegyi ellenállás
A Reaction Bonded SiC egy rendkívül szívós és rugalmas kerámiaanyag, ismert, hogy kémiailag inert, és ellenáll az oxidációnak és a korróziónak. Képes ellenállni a magas hőmérsékletnek, miközben továbbra is erős marad, A Reaction Bonded SiC ideális alkatrészeket biztosít ipari környezetben, például szivattyúkban, fúvókák, csapágyak, áramlásszabályozó fojtók és hasonlók.
Az RB SiC gyártása abból áll, hogy folyékony szilíciumot injektálnak a porózus szénanyagba, amelyet a végső formára csomagolnak, reaktív olvadék-infiltráció segítségével (RMI). Ez az eljárás biztosítja a minimális maradék szén eltömődését a pórusokban, és lehetővé teszi, hogy az olvadt szilícium szénnel reagáljon, és szilícium-karbidot képezzen [1, 2].
A reakciókötésű szilícium-karbid kivételes hővezető képességet kínál, alacsony tágulási együttható, és hősokkállóság, oxidáció és korrózió; így kiváló választás a félvezető feldolgozó berendezésekhez, mint például a kemencepolcokhoz és bútorokhoz vagy olvasztótégelyekhez. Továbbá, könnyű tulajdonságainak és szilárdságának köszönhetően katonai vagy űrrepülési berendezésekben, például páncéllemezekben vagy rakétafúvókákban használható.
Hőütésállóság
Az anyagok hősokkállósága a gyors hőmérsékletváltozások melletti feszültségtűrő képességükön mérhető, szerkezetüktől függően, tulajdonságait és környezetét. Az ilyen feszültségek repedéseket okozhatnak, deformációk vagy törések a szerkezetükön belül, tulajdonságok vagy környezetek – ami például potenciális repedési problémákat okozhat.
A reakciókötésű szilícium-karbid szén- és szilíciumatomok közötti kötésekből álló bonyolult rácsszerkezettel rendelkezik, amely jelentős mechanikai szilárdságot biztosít számára, magas hővezető képesség és alacsony sűrűség – olyan tulajdonságok, amelyek hozzájárulnak a kiváló hősokkállósághoz.
Az anyagok hősokkállósága számos tényezőtől függ, beleértve a kezdeti repedés keletkezési sebességét és terjedési sebességét, repedés hossza és kialakulásának körülményei. Az RBSC anyag képes nagy mennyiségű repedési feszültséget elviselni, miközben ellenáll a különféle károsodási mechanizmusoknak – a szálkötegek közötti pórusokon belül képződő mátrixrepedésektől a pórusfalak mentén sugárirányú repedésekig – jelentős degradáció vagy repedésképződés nélkül.