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碳化硅微粉产品的四个基本性能
- 2020-05-19-

  碳化硅粉末应用:碳化硅是碳和硅的唯一化合物。它最初是由砂与碳的温度电化学反应。碳化硅是一种优良的磨料,已被生产并制成砂轮及其他磨料制品已有一百多年的历史。今天这种材料已经发展成为一种高质量的技术等级陶瓷,具有非常好的机械性能。它用于磨料、耐火材料、陶瓷和许多高性能材料应用。这种材料也可以制成导电体,在电阻加热、火焰点火器和电子设备中有应用组件。结构和磨损应用不断发展。

  碳化硅微粉生产:

  碳化硅微粉主要是通过传统的艾奇逊法生产的,在这种方法中,绿色石油焦和沙子的反应混合物用两个大的石墨电极加热到2500摄氏度。由于高温,艾奇逊过程产生α形式的碳化硅,即。六边形或菱形(?)?-原文如此)。碳化硅产品通常是大块的,经过破碎、分类、粉碎、研磨和分类以得到商业级的碳化硅粉末。要生产超细碳化硅粉末,艾奇逊产品的最好等级是进一步研磨,通常持续数天,然后进行酸处理以去除金属杂质。细碳化硅粉末也可以用二氧化硅和碳的细粉在较低的温度下反应很短的时间,通过淬火来防止晶粒长大。

  碳化硅纤维是通过有机硅聚合物(如聚碳硅烷)的热分解而生产的,并且可以在市场上买到。简而言之工艺包括在大约300°C下熔融纺丝聚碳硅烷,在110-200°C下进行热氧化解冻,以及在在惰性气体流下1000-1500°C。尼卡龙纤维以其优异的力学性能而闻名于世陶瓷基复合材料。(中央军委)。Nicalon纤维的缺点是氧和游离碳含量高,限制了其高温度应用。然而,近年来,高镍碳化硅纤维的引入使氧含量大大降低。目前,大部分SiCfber增强CMC的研制工作是利用高Nicalon-sicfers。另一种制备sicfber的方法是通过CVD方法。在这个过程中,碳化硅是从气相沉积在钨丝作为基板。

  碳化硅晶须几乎是单晶,是用不同的方法生产(生长)的,包括加热焦稻壳,反应矽烷、矽碳反应、碳化硅升华。在某些情况下,用作催化剂的第三种元素,如铁,是添加到反应材料中以促进SiC晶体的沉淀。在这种结构下,SiC晶须的生长机理称为汽液固(MLS)机理。碳化硅晶须的直径约为微米,在长度。目前,市面上出售的碳化硅晶须是用稻壳法生产的,晶须生长主要是VLS由于没有催化剂而产生的机理。

  1、碳化硅微粉的抗氧化性能:

  一般来说,碳化硅在1650℃以下具有优异的抗氧化性。然而,抗氧化性在很大程度上取决于开口量孔隙率和颗粒大小,决定了氧暴露的表面积。表面积越大,氧化速率越高。在动力学上,碳化硅在空气中的稳定性可达~1000°C。

碳化硅微粉

  2、碳化硅微粉的密度和孔隙率:

  密度?,是质量m,单位体积V的度量单位,并以g/cm3、Ib/in3等单位报告。影响因素,密度包括组成材料的元素的大小和原子量,以及原子在晶体中堆积的紧密性结构和微观结构中的孔隙率。

  孔隙率是另一个重要的物理性质,它与密度一起偶尔被报告,用来表示自由空间的数量,不被固体物质占据。一般来说,开孔或闭孔对材料的强度是非常不利的,反之亦然与总孔隙度成指数关系。开孔隙率降低无氧材料的抗氧化性气体聚变。此外,在高真空条件下,具有开孔的材料会出现放气问题。因此,它是非常准确测量总孔隙度和确定开孔率的百分比非常重要。

  3、碳化硅微粉的抗弯强度:

  弯曲强度定义为特定梁弯曲极限强度的度量。梁承受稳定的速率直到破裂发生。如果材料像大多数金属和合金一样具有延展性,则材料在失效前会弯曲。另一方面,如果材料是陶瓷和石墨等脆性材料,则会因灾难性失效而产生非常轻微的弯曲。有两个测定材料弯曲强度的标准试验:四点试验和三点试验。在四点测试中,样本是在两个支承跨之间的总跨的四分之一处对称加载。在三点测试中在两个支承轴承之间的试样中间施加荷载。

  4、碳化硅微粉的导热性:

  碳化硅由于其高导热性,是一种非常有吸引力的高温材料。从设备设计的角度SiC的导热系数超过了Cu、BeO、AI2O3和AIN。研究了碳化硅单晶的热导率报告高达500瓦/米?K、然而,大多数商用碳化硅的导热系数在50-120w/m之间?K、高其它商用碳化硅产品,如POCO'sSUPERSiC,其导热性与没有导热性有关-抑制晶界杂质。基本上,超晶是siC的连续相,没有明显的晶界。