Silicia karburo (SiC) ceramika pulvorohavas la avantaĝojn de alta temperaturforto, bona oksidiĝa rezisto, alta eluziĝo-rezisto kaj termika stabileco, malgranda termika ekspansio-koeficiento, alta termika kondukteco, bona kemia stabileco, ktp. Sekve, ĝi estas ofte uzata en la fabrikado de brulĉambroj, alta temperatura ellasilo. aparatoj, temperaturo imunaj diakiloj, aviadiloj motoro komponantoj, kemiaj reakciaj vazoj, varmointerŝanĝilo tuboj kaj aliaj mekanikaj komponantoj sub severaj kondiĉoj, kaj estas vaste uzata altnivela inĝenieristiko materialo.Ĝi ne nur ludas gravan rolon en la altteknologiaj kampoj evoluantaj (kiel ceramikaj motoroj, kosmoŝipoj, ktp.), sed ankaŭ havas larĝan merkaton kaj aplikajn kampojn por disvolvi en la nuna energio, metalurgio, maŝinaro, konstrumaterialoj. , kemia industrio kaj aliaj kampoj.

La preparmetodoj desilicia karbura pulvoropovas esti plejparte dividita en tri kategoriojn: solidfaza metodo, likva faza metodo kaj gasa faza metodo.

1. Solidfaza metodo

La solidfaza metodo ĉefe inkluzivas karboterman reduktan metodon kaj silician karbonan rektan reakcian metodon.Karbotermaj reduktometodoj ankaŭ inkluzivas metodon de Acheson, metodon de vertikala forno kaj metodo de konvertilo de alta temperaturo.Silicia karbura pulvoropreparado estis komence preparita per Acheson-metodo, uzante kolaon por redukti silician dioksidon ĉe alta temperaturo (ĉirkaŭ 2400 ℃), sed la pulvoro akirita per ĉi tiu metodo havas grandan partiklograndecon (>1mm), konsumas multan energion, kaj la procezo estas komplika.En la 1980-aj jaroj, nova ekipaĵo por sintezi β-SiC-pulvoro, kiel ekzemple vertikala forno kaj alttemperatura transformilo, aperis.Ĉar la efika kaj speciala polimerigo inter mikroondaj kaj kemiaj substancoj en solido iom post iom klariĝis, la teknologio de sintezi sic-pulvoro per mikroonda hejtado fariĝis ĉiam pli matura.La siliciokarbona rekta reakcia metodo ankaŭ inkluzivas mem-disvastigantan alttemperaturan sintezon (SHS) kaj mekanikan alojan metodon.SHS-redukta sintezmetodo uzas la eksoterman reagon inter SiO2 kaj Mg por kompensi la mankon de varmeco.Lasilicia karbura pulvoroakirita per tiu metodo havas altan purecon kaj malgrandan partiklograndecon, sed la Mg en la produkto devas esti forigita per postaj procezoj kiel ekzemple peklado.

2 likva faza metodo

La metodo de likva fazo ĉefe inkluzivas metodon de sol-ĝelo kaj metodo de termomalkomponaĵo de polimero.Sol-ĝela metodo estas metodo de preparado de ĝelo enhavanta Si kaj C per taŭga sol-ĝela procezo, kaj poste pirolizo kaj alttemperatura karboterma redukto por akiri siliciokarbidon.Alttemperatura malkomponaĵo de organika polimero estas efika teknologio por la preparado de silicio-karbido: unu estas varmigi ĝelon polisiloksanon, malkompona reakcio liberigi malgrandajn monomerojn, kaj fine formi SiO2 kaj C, kaj poste per karbona redukta reago produkti SiC-pulvoron;La alia estas varmigi polisilanon aŭ polikarbosilanon por liberigi malgrandajn monomerojn por formi skeleton, kaj finfine formisilicia karbura pulvoro.

3 Gasfaza metodo

Nuntempe, la gasfazo sintezo desiliciokarbidoceramika ultrafina pulvoro ĉefe uzas gasfazan deponaĵon (CVD), Plasma Induktita CVD, Lasero Induktita CVD kaj aliajn teknologiojn por malkomponi organikan materion ĉe alta temperaturo.La akirita pulvoro havas la avantaĝojn de alta pureco, malgranda partikla grandeco, malpli partikla aglomerado kaj facila kontrolo de komponantoj.Ĝi estas relative progresinta metodo nuntempe, sed kun alta kosto kaj malalta rendimento, ne estas facile atingi amasan produktadon, kaj pli taŭgas por fari laboratoriajn materialojn kaj produktojn kun specialaj postuloj.

Nuntempe, lasilicia karbura pulvorouzata estas ĉefe submicrona aŭ eĉ nano-nivela pulvoro, ĉar la pulvora partiklo grandeco estas malgranda, alta surfaca aktiveco, do la ĉefa problemo estas, ke la pulvoro estas facile produkti aglomeraĵon, necesas modifi la surfacon de la pulvoro por malhelpi aŭ malhelpi. la sekundara aglomerado de la pulvoro.Nuntempe, la metodoj de disvastigo de SiC-pulvoro ĉefe inkluzivas la jenajn kategoriojn: alt-energia surfaca modifo, lavado, disvastiga traktado de pulvoro, neorganika tega modifo, organika tega modifo.