Усулҳои тайёр кардани хокаи карбиди кремний кадомҳоянд?

Хокаи сафолии карбиди кремний (SiC).дорои бартариҳои қувваи ҳарорати баланд, муқовимати хуби оксидшавӣ, муқовимати фарсудашавии баланд ва устувории гармӣ, коэффисиенти васеъшавии гармии хурд, гузариши баланди гармӣ, устувории хуби химиявӣ ва ғайра. Аз ин рӯ, он аксар вақт дар истеҳсоли камераҳои сӯзишворӣ, ихроҷи ҳарорати баланд истифода мешавад. дастгоҳҳо, часпакҳои ба ҳарорат тобовар, ҷузъҳои муҳаррики ҳавопаймо, зарфҳои реаксияи кимиёвӣ, қубурҳои гармидиҳӣ ва дигар ҷузъҳои механикӣ дар шароити вазнин ва маводи пешрафтаи муҳандисии васеъ истифодашаванда мебошад.Он на танҳо дар соҳаҳои баландтехнологии коркардшуда (ба монанди муҳаррикҳои сафолӣ, киштиҳои кайҳонӣ ва ғайра) нақши муҳим мебозад, балки инчунин дорои бозори васеъ ва соҳаҳои татбиқшаванда дар соҳаи энергетика, металлургия, мошинсозӣ, масолеҳи сохтмонӣ мебошад. , саноати химия ва дигар сохахо.

Усулҳои тайёр карданихокаи карбиди кремнийасосан ба се категория тақсим кардан мумкин аст: усули фазаи сахт, усули фазаи моеъ ва усули фазаи газ.

1. Усули фазаи сахт

Усули марҳилаи сахт асосан усули коҳиши карботермикӣ ва усули реаксияи мустақими карбон кремнийро дар бар мегирад.Усулҳои коҳиши карботермикӣ инчунин усули Ачесон, усули кӯраи амудӣ ва усули табдилдиҳандаи ҳарорати баландро дар бар мегиранд.Хокаи карбиди кремнийОмодагӣ дар аввал бо усули Ачесон, бо истифода аз кокс барои коҳиш додани диоксиди кремний дар ҳарорати баланд (тақрибан 2400 ℃) омода карда шуд, аммо хокаи бо ин усул ба даст омада андозаи зарраҳои калон (>1мм) дорад, энергияи зиёд сарф мекунад ва раванд мураккаб.Дар солхои 80-ум таҷҳизоти нав барои синтез кардани хокаи β-SiC, аз қабили печи амудӣ ва табдилдиҳандаи ҳарорати баланд пайдо шуданд.Азбаски полимеризатсияи самарабахш ва махсуси байни микроволновка ва моддаҳои кимиёвӣ дар сахт тадриҷан равшан карда мешавад, технологияи синтези хокаи sic тавассути гармкунии микроволнҳо торафт пухтатар шудааст.Усули реаксияи мустақими карбон кремний инчунин синтези худпешбарандаи ҳарорати баланд (SHS) ва усули хӯлаи механикиро дар бар мегирад.Усули синтези коҳиши SHS реаксияи экзотермикиро байни SiO2 ва Mg барои ҷуброни норасоии гармӣ истифода мебарад.Дархокаи карбиди кремнийки бо ин усул ба даст оварда шудааст, тозагии баланд ва андозаи заррачаҳои хурд дорад, аммо Mg дар маҳсулот бояд бо равандҳои минбаъда, ба монанди намаккашӣ хориҷ карда шавад.

Усули фазаи 2 моеъ

Усули марҳилаи моеъ асосан усули sol-gel ва усули таҷзияи гармии полимериро дар бар мегирад.Усули Sol-gel як усули тайёр кардани гели дорои Si ва C мебошад, ки тавассути раванди дурусти сол-гел ва сипас пиролиз ва паст кардани ҳарорати баланд карботермикӣ барои ба даст овардани карбиди кремний мебошад.Таҷзияи ҳарорати баланди полимери органикӣ технологияи самараноки тайёр кардани карбиди кремний мебошад: яке барои гарм кардани полисилоксани гел, реаксияи декомпозитсия барои озод кардани мономерҳои хурд ва дар ниҳоят SiO2 ва C ташкил кардан ва сипас бо реаксияи коҳиши карбон барои истеҳсоли хокаи SiC;Дигараш гарм кардани полисилан ё поликарбозилан аст, то мономерҳои хурдро ба вуҷуд оваранд ва дар ниҳоят ба вуҷуд оранд.хокаи карбиди кремний.

3 Усули марҳилаи газ

Дар айни замон синтези фазаи газикарбиди кремнийхокаи ултрафини сафолӣ асосан таҳшиншавии марҳилаи газ (CVD), CVD-и плазма, CVD-и лазерӣ ва дигар технологияҳоро барои таҷзия кардани моддаҳои органикӣ дар ҳарорати баланд истифода мебарад.Хокаи ба даст овардашуда бартариҳои тозагии баланд, андозаи хурди зарраҳо, агломератсияи камтари зарраҳо ва назорати осони ҷузъҳоро дорад.Дар айни замон ин усули нисбатан пешрафта аст, аммо бо арзиши баланд ва кам ҳосили он ба истеҳсоли оммавӣ ноил шудан осон нест ва барои истеҳсоли маводи лабораторӣ ва маҳсулоти дорои талаботи махсус мувофиқтар аст.

Дар айни замон,хокаи карбиди кремнийистифодашаванда асосан хокаи сатҳи субмикронӣ ё ҳатто нано аст, зеро андозаи зарраҳои хокаи хурд, фаъолияти сатҳи баланд аст, бинобар ин мушкилии асосӣ дар он аст, ки хокаи агломератсия осон аст, барои пешгирӣ ё ҷилавгирӣ кардани сатҳи хока тағир додан лозим аст. агломерацияи дуйуми хока.Дар айни замон, усулҳои пароканда кардани хокаи SiC асосан категорияҳои зеринро дар бар мегиранд: тағир додани сатҳи энергияи баланд, шустан, коркарди дисперсионии хока, тағир додани рӯйпӯши ғайриорганикӣ, тағир додани қабати органикӣ.


Вақти фиристодан: 08-08-2023