Որո՞նք են սիլիցիումի կարբիդի փոշու պատրաստման եղանակները:

Սիլիցիումի կարբիդ (SiC) կերամիկական փոշիունի բարձր ջերմաստիճանի ուժ, լավ օքսիդացման դիմադրություն, բարձր մաշվածության դիմադրություն և ջերմային կայունություն, փոքր ջերմային ընդլայնման գործակից, բարձր ջերմային հաղորդունակություն, լավ քիմիական կայունություն և այլն: Հետևաբար, այն հաճախ օգտագործվում է այրման պալատների, բարձր ջերմաստիճանի արտանետումների արտադրության մեջ: սարքեր, ջերմաստիճանի դիմացկուն բծեր, օդանավի շարժիչի բաղադրիչներ, քիմիական ռեակցիայի անոթներ, ջերմափոխանակիչ խողովակներ և այլ մեխանիկական բաղադրիչներ ծանր պայմաններում և լայնորեն օգտագործվող առաջադեմ ինժեներական նյութ է:Այն ոչ միայն կարևոր դեր է խաղում մշակվող բարձր տեխնոլոգիաների ոլորտներում (ինչպիսիք են կերամիկական շարժիչները, տիեզերանավերը և այլն), այլև ունի լայն շուկա և կիրառական ոլորտներ, որոնք պետք է մշակվեն ներկայիս էներգետիկայի, մետաղագործության, մեքենաների, շինանյութերի ոլորտում: , քիմիական արդյունաբերություն և այլ ոլորտներ։

-ի պատրաստման եղանակներըսիլիցիումի կարբիդի փոշիկարելի է հիմնականում բաժանել երեք կատեգորիաների՝ պինդ փուլային մեթոդ, հեղուկ փուլային մեթոդ և գազաֆազային մեթոդ:

1. Պինդ փուլ մեթոդ

Պինդ փուլի մեթոդը հիմնականում ներառում է ածխաջերմային նվազեցման մեթոդը և սիլիցիումի ածխածնի ուղղակի ռեակցիայի մեթոդը:Ածխաջերմային նվազեցման մեթոդները ներառում են նաև Աչեսոնի մեթոդը, ուղղահայաց վառարանի մեթոդը և բարձր ջերմաստիճանի փոխարկիչի մեթոդը:Սիլիցիումի կարբիդի փոշիՆախապատրաստումը սկզբնապես պատրաստվել է Աչեսոնի մեթոդով՝ օգտագործելով կոքս՝ սիլիցիումի երկօքսիդը բարձր ջերմաստիճանում (մոտ 2400 ℃) նվազեցնելու համար, սակայն այս մեթոդով ստացված փոշին ունի մեծ մասնիկների չափ (> 1 մմ), շատ էներգիա է սպառում, և գործընթացը. բարդ.1980-ականներին հայտնվեցին β-SiC փոշի սինթեզելու նոր սարքավորումներ, ինչպիսիք են ուղղահայաց վառարանը և բարձր ջերմաստիճանի փոխարկիչը։Քանի որ աստիճանաբար հստակեցվում է միկրոալիքային և քիմիական նյութերի միջև պինդ նյութերի արդյունավետ և հատուկ պոլիմերացումը, միկրոալիքային տաքացման միջոցով sic փոշի սինթեզելու տեխնոլոգիան ավելի ու ավելի է հասունանում:Սիլիցիումի ածխածնի ուղղակի ռեակցիայի մեթոդը ներառում է նաև ինքնաբազմացող բարձր ջերմաստիճանի սինթեզ (SHS) և մեխանիկական համաձուլվածքի մեթոդ:SHS կրճատման սինթեզի մեթոդը օգտագործում է էկզոտերմիկ ռեակցիա SiO2-ի և Mg-ի միջև՝ ջերմության պակասը լրացնելու համար:Այնսիլիցիումի կարբիդի փոշիԱյս մեթոդով ստացվածն ունի բարձր մաքրություն և փոքր մասնիկների չափ, սակայն արտադրանքի մագնիսը պետք է հեռացվի հետագա գործընթացներով, ինչպիսին է թթու թթու դնելը:

2 հեղուկ փուլ մեթոդ

Հեղուկ փուլային մեթոդը հիմնականում ներառում է սոլ-գել մեթոդը և պոլիմերային ջերմային տարրալուծման մեթոդը:Սոլ-գել մեթոդը Si և C պարունակող գելի պատրաստման մեթոդ է պատշաճ սոլ-գել գործընթացով, այնուհետև պիրոլիզի և բարձր ջերմաստիճանի ածխաջերմային նվազեցման՝ սիլիցիումի կարբիդ ստանալու համար:Օրգանական պոլիմերի բարձր ջերմաստիճանում տարրալուծումը սիլիցիումի կարբիդի պատրաստման արդյունավետ տեխնոլոգիա է. մեկը տաքացնելն է գել պոլիսիլոքսանը, տարրալուծման ռեակցիան՝ փոքր մոնոմերների ազատմանը և վերջապես ձևավորել SiO2 և C, իսկ հետո ածխածնի վերականգնողական ռեակցիայի միջոցով արտադրել SiC փոշի;Մյուսը պոլիսիլանը կամ պոլիկարբոսիլանը տաքացնելն է՝ փոքր մոնոմերներ թողարկելու համար, որպեսզի ձևավորվի կմախք, և վերջապես ձևավորվիսիլիցիումի կարբիդի փոշի:

3 Գազային փուլային մեթոդ

Ներկայումս գազաֆազային սինթեզըսիլիցիումի կարբիդկերամիկական ուլտրաֆին փոշին հիմնականում օգտագործում է գազաֆազային նստեցում (CVD), պլազմայից առաջացած CVD, լազերային առաջացած CVD և այլ տեխնոլոգիաներ՝ բարձր ջերմաստիճանում օրգանական նյութերը քայքայելու համար:Ստացված փոշին ունի բարձր մաքրության, փոքր մասնիկների չափի, մասնիկների ավելի քիչ կուտակման և բաղադրիչների հեշտ վերահսկման առավելությունները:Այն ներկայումս համեմատաբար առաջադեմ մեթոդ է, բայց բարձր գնով և ցածր եկամտաբերությամբ, հեշտ չէ հասնել զանգվածային արտադրության, և ավելի հարմար է լաբորատոր նյութերի և հատուկ պահանջներով արտադրանք պատրաստելու համար:

Ներկայում, իսիլիցիումի կարբիդի փոշիօգտագործվում է հիմնականում ենթամիկրոն կամ նույնիսկ նանո մակարդակի փոշի, քանի որ փոշի մասնիկի չափը փոքր է, բարձր մակերևութային ակտիվություն, ուստի հիմնական խնդիրն այն է, որ փոշին հեշտ է արտադրել ագլոմերացիա, անհրաժեշտ է փոփոխել փոշու մակերեսը կանխելու կամ արգելելու համար: փոշու երկրորդական ագլոմերացիա.Ներկայումս SiC փոշի ցրման մեթոդները հիմնականում ներառում են հետևյալ կատեգորիաները՝ բարձր էներգիայի մակերևույթի ձևափոխում, լվացում, փոշու ցրող մշակում, անօրգանական ծածկույթի ձևափոխում, օրգանական ծածկույթի ձևափոխում:


Հրապարակման ժամանակը՝ օգ-08-2023