압력이없는 소결 실리콘 카바이드 소개
무압력 소결 탄화규소 (PS-SIC) 고성능입니다 세라믹 소재 뛰어난 기계적으로 유명합니다, 열의, 및 화학적 특성. 반응-결합 또는 고생과는 달리, PS-SIC는 외부 압력없이 밀도를 달성합니다, 비용 효율적이고 복잡한 모양에 적응할 수 있습니다. 주요 특성에는 다음이 포함됩니다:
- 높은 경도 (Knoop 경도 ~ 2500 kg/mm²)
- 낮은 밀도 (3.10–3.18 g/cm³)
- 우수한 열 전도성 (최대 120 W/m·K)
- 산에 대한 탁월한 내식성, 알칼리, 녹은 금속.
이 재료는 항공 우주에서 널리 사용됩니다, 에너지, 성과와 경제성의 균형으로 인한 방어 산업.
PS-SIC 블록의 제조 공정
PS-SIC의 생산에는 두 가지 1 차 소결 메커니즘이 포함됩니다: 고체 및 액체 상 소결.
고형상 소결
- 소결 보조제: 붕소 (비) 탄소 (씨) α/β-SIC 분말에 첨가된다.
- B는 입자 경계 에너지를 줄입니다.
- C는 반응성 SIO2를 향상시키기 위해 표면 siO with와 반응한다(에스)+3씨(에스)→ 높은 온도(에스)+2CO(g).
- 프로세스 매개 변수:
- 온도: 2020–2150 ° C.
- 밀도: 최대 99.5% 최적화 된 B-cC-C 첨가제.
액체상 소결
- 소결 보조제: Al₂o₂--y₂o₃는 저진 지점 액체 상을 형성합니다 (이그).
- 장점:
- 소결 온도가 낮습니다 (~ 1850 ° C).
- 강인성 향상을위한 세밀한 미세 구조.
주요 속성 및 장점
PS-SIC는 중요한 메트릭에서 다른 세라믹을 능가합니다:
| 재산 | PS-SIC | 반응 결합 SIC | 알루미나 |
|---|---|---|---|
| 밀도 (g/cm³) | 3.10–3.18 | 3.05–3.15 | 3.5 |
| 굽힘 강도 (MPa) | 400–550 | 350–500 | 350 |
| 파괴 인성 | 4.0–6.4 MPa · M¹/² | 4.0–5.0 MPa · M¹/² | 2.8–4.5 MPa · M¹/² |
| 비용 (USD/kg) | 350–400 | 700–800 | 70–80 |
독특한 장점:
- 형상 유연성: 드라이 프레스와 호환됩니다, 슬립 캐스팅, 차가운 등방성 압박.
- 고온 안정성: 최대 1600 ° C의 강도를 유지합니다.
소결 실리콘 카바이드와 반응 보세 실리콘 카바이드의 차이점 – 허난 우수한 연마재
산업 전반에 걸쳐 응용 프로그램
ㅏ. 탄도 보호
- 경도 대 밀도 비율이 높은 경량 갑옷 플레이트에서 사용.
- 다층 디자인 (예를 들어, SiC + 폴리에틸렌) 충격 저항을 향상시킵니다.
비. 산업 구성 요소
- 밀봉 링과 베어링: 부식성 환경에서 마모에 저항합니다.
- 반도체 장비: 웨이퍼 처리를위한 고순도 SIC.
씨. 에너지와 환경
- 열교환기: 원자로의 극한 온도를 견딜 수 있습니다.
- 필터: 용융 금속 정제.
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