Silicon carbide (SiC) bubuk keramikboga kaunggulan kakuatan suhu luhur, résistansi oksidasi alus, résistansi maké tinggi jeung stabilitas termal, koefisien ékspansi termal leutik, konduktivitas termal tinggi, stabilitas kimiawi alus, jsb Ku alatan éta, mindeng dipaké dina pembuatan chambers durukan, knalpot suhu luhur. alat, patch tahan suhu, komponén mesin pesawat, pembuluh réaksi kimiawi, tabung exchanger panas sareng komponenana mékanis séjén dina kaayaan kasar, sarta mangrupakeun bahan rékayasa canggih loba dipaké.Éta henteu ngan ukur maénkeun peran anu penting dina widang téknologi luhur anu dikembangkeun (sapertos mesin keramik, pesawat ruang angkasa, jsb), tapi ogé ngagaduhan pasar anu lega sareng widang aplikasi anu dikembangkeun dina énergi ayeuna, metalurgi, mesin, bahan wangunan. , industri kimia jeung widang lianna.

Métode persiapanbubuk silikon karbidabisa utamana dibagi kana tilu kategori: métode fase padet, métode fase cair jeung métode fase gas.

1. Métode fase padet

Métode fase padet utamana ngawengku métode réduksi carbothermal jeung métode réaksi langsung karbon silikon.Métode réduksi carbothermal ogé kalebet metode Acheson, metode tungku nangtung sareng metode konverter suhu luhur.Silicon carbide bubukPersiapan mimitina disusun ku métode Acheson, ngagunakeun coke pikeun ngurangan silikon dioksida dina suhu luhur (kira-kira 2400 ℃), tapi bubuk nu diala ku metoda ieu ngabogaan ukuran partikel badag (> 1mm), meakeun loba énergi, sarta prosés téh. pajeulit.Dina taun 1980-an, alat-alat anyar pikeun sintésis bubuk β-SiC, sapertos tungku nangtung sareng konverter suhu luhur, muncul.Kusabab polimérisasi anu épéktip sareng khusus antara gelombang mikro sareng zat kimia dina padet parantos dijelaskeun sacara bertahap, téknologi sintésis bubuk sic ku pemanasan gelombang mikro parantos janten dewasa.Métode réaksi langsung karbon silikon ogé kalebet sintésis suhu luhur (SHS) panyebaran diri sareng metode paduan mékanis.Métode sintésis réduksi SHS ngagunakeun réaksi éksotermik antara SiO2 sareng Mg pikeun ngémutan kurangna panas.Thebubuk silikon karbidadiala ku metoda ieu boga purity tinggi jeung ukuran partikel leutik, tapi Mg dina produk perlu dihapus ku prosés saterusna kayaning pickling.

2 métode fase cair

Metoda fase cair utamana ngawengku métode sol-gél jeung métode dékomposisi termal polimér.Métode sol-gél nyaéta metode nyiapkeun gél anu ngandung Si sareng C ku prosés sol-gél anu leres, teras pirolisis sareng réduksi karbotermal suhu luhur pikeun kéngingkeun silikon karbida.dékomposisi suhu luhur polimér organik mangrupa téhnologi mujarab pikeun persiapan silikon carbide: hiji keur panas gél polysiloxane, réaksi dékomposisi ngaleupaskeun monomér leutik, sarta tungtungna ngabentuk SiO2 jeung C, lajeng ku réaksi réduksi karbon pikeun ngahasilkeun bubuk SiC;Anu séjén nyaéta memanaskeun polisan atawa polikarbosilane pikeun ngaleupaskeun monomér leutik pikeun ngabentuk rangka, sarta ahirna ngabentuk.bubuk silikon karbida.

3 Métode fase gas

Ayeuna, sintésis fase gas tinasilikon karbidabubuk ultrafine keramik utamana ngagunakeun déposisi fase gas (CVD), Plasma ngainduksi CVD, laser ngainduksi CVD jeung téknologi lianna pikeun decompose bahan organik dina suhu luhur.bubuk nu diala boga kaunggulan purity tinggi, ukuran partikel leutik, kirang agglomeration partikel jeung kontrol gampang komponén.Ieu métode rélatif maju dina hadir, tapi kalawan ongkos tinggi na ngahasilkeun low, teu gampang pikeun ngahontal produksi masal, sarta leuwih cocog pikeun nyieun bahan laboratorium jeung produk kalawan sarat husus.

Kiwari, nububuk silikon karbidadipaké utamana submicron atawa bubuk tingkat nano malah, sabab ukuran partikel bubuk leutik, aktivitas permukaan tinggi, jadi masalah utama éta bubuk téh gampang pikeun ngahasilkeun agglomeration, perlu pikeun ngaropéa beungeut bubuk pikeun nyegah atawa ngahambat. aglomerasi sekundér bubuk.Kiwari, métode dispersi bubuk SiC utamana ngawengku kategori handap: modifikasi permukaan-énergi tinggi, cuci, perlakuan dispersant bubuk, modifikasi palapis anorganik, modifikasi palapis organik.