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                          碳化硅微粉產品的四個基本性能
                          - 2020-05-19-

                            碳化硅粉末應用:碳化硅是碳和硅的唯一化合物。它最初是由砂與碳的溫度電化學反應。碳化硅是一種優良的磨料,已被生產并制成砂輪及其他磨料制品已有一百多年的歷史。今天這種材料已經發展成為一種高質量的技術等級陶瓷,具有非常好的機械性能。它用于磨料、耐火材料、陶瓷和許多高性能材料應用。這種材料也可以制成導電體,在電阻加熱、火焰點火器和電子設備中有應用組件。結構和磨損應用不斷發展。

                            碳化硅微粉生產:

                            碳化硅微粉主要是通過傳統的艾奇遜法生產的,在這種方法中,綠色石油焦和沙子的反應混合物用兩個大的石墨電極加熱到2500攝氏度。由于高溫,艾奇遜過程產生α形式的碳化硅,即。六邊形或菱形(?)?-原文如此)。碳化硅產品通常是大塊的,經過破碎、分類、粉碎、研磨和分類以得到商業級的碳化硅粉末。要生產超細碳化硅粉末,艾奇遜產品的最好等級是進一步研磨,通常持續數天,然后進行酸處理以去除金屬雜質。細碳化硅粉末也可以用二氧化硅和碳的細粉在較低的溫度下反應很短的時間,通過淬火來防止晶粒長大。

                            碳化硅纖維是通過有機硅聚合物(如聚碳硅烷)的熱分解而生產的,并且可以在市場上買到。簡而言之工藝包括在大約300°C下熔融紡絲聚碳硅烷,在110-200°C下進行熱氧化解凍,以及在在惰性氣體流下1000-1500°C。尼卡龍纖維以其優異的力學性能而聞名于世陶瓷基復合材料。(中央軍委)。Nicalon纖維的缺點是氧和游離碳含量高,限制了其高溫度應用。然而,近年來,高鎳碳化硅纖維的引入使氧含量大大降低。目前,大部分SiCfber增強CMC的研制工作是利用高Nicalon-sicfers。另一種制備sicfber的方法是通過CVD方法。在這個過程中,碳化硅是從氣相沉積在鎢絲作為基板。

                            碳化硅晶須幾乎是單晶,是用不同的方法生產(生長)的,包括加熱焦稻殼,反應矽烷、矽碳反應、碳化硅升華。在某些情況下,用作催化劑的第三種元素,如鐵,是添加到反應材料中以促進SiC晶體的沉淀。在這種結構下,SiC晶須的生長機理稱為汽液固(MLS)機理。碳化硅晶須的直徑約為微米,在長度。目前,市面上出售的碳化硅晶須是用稻殼法生產的,晶須生長主要是VLS由于沒有催化劑而產生的機理。

                            1、碳化硅微粉的抗氧化性能:

                            一般來說,碳化硅在1650℃以下具有優異的抗氧化性。然而,抗氧化性在很大程度上取決于開口量孔隙率和顆粒大小,決定了氧暴露的表面積。表面積越大,氧化速率越高。在動力學上,碳化硅在空氣中的穩定性可達~1000°C。

                          碳化硅微粉

                            2、碳化硅微粉的密度和孔隙率:

                            密度?,是質量m,單位體積V的度量單位,并以g/cm3、Ib/in3等單位報告。影響因素,密度包括組成材料的元素的大小和原子量,以及原子在晶體中堆積的緊密性結構和微觀結構中的孔隙率。

                            孔隙率是另一個重要的物理性質,它與密度一起偶爾被報告,用來表示自由空間的數量,不被固體物質占據。一般來說,開孔或閉孔對材料的強度是非常不利的,反之亦然與總孔隙度成指數關系。開孔隙率降低無氧材料的抗氧化性氣體聚變。此外,在高真空條件下,具有開孔的材料會出現放氣問題。因此,它是非常準確測量總孔隙度和確定開孔率的百分比非常重要。

                            3、碳化硅微粉的抗彎強度:

                            彎曲強度定義為特定梁彎曲極限強度的度量。梁承受穩定的速率直到破裂發生。如果材料像大多數金屬和合金一樣具有延展性,則材料在失效前會彎曲。另一方面,如果材料是陶瓷和石墨等脆性材料,則會因災難性失效而產生非常輕微的彎曲。有兩個測定材料彎曲強度的標準試驗:四點試驗和三點試驗。在四點測試中,樣本是在兩個支承跨之間的總跨的四分之一處對稱加載。在三點測試中在兩個支承軸承之間的試樣中間施加荷載。

                            4、碳化硅微粉的導熱性:

                            碳化硅由于其高導熱性,是一種非常有吸引力的高溫材料。從設備設計的角度SiC的導熱系數超過了Cu、BeO、AI2O3和AIN。研究了碳化硅單晶的熱導率報告高達500瓦/米?K、然而,大多數商用碳化硅的導熱系數在50-120w/m之間?K、高其它商用碳化硅產品,如POCO'sSUPERSiC,其導熱性與沒有導熱性有關-抑制晶界雜質?;旧?,超晶是siC的連續相,沒有明顯的晶界。


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