{"id":86,"date":"2024-04-03T07:30:07","date_gmt":"2024-04-02T23:30:07","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideceramic.net\/?p=86"},"modified":"2024-12-21T21:04:34","modified_gmt":"2024-12-21T13:04:34","slug":"sintrattu-piikarbidi-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/sintered-silicon-carbide-2\/","title":{"rendered":"Sintrattu piikarbidi"},"content":{"rendered":"<p>Piikarbidi on yksi kovimmista keraamisista materiaaleista, jolla on eritt\u00e4in suuri lujuus ja l\u00e4mm\u00f6njohtavuus. Lis\u00e4ksi sen hapettumis- ja korroosionkest\u00e4vyys tekee siit\u00e4 sopivan korkean l\u00e4mp\u00f6tilan ymp\u00e4rist\u00f6ihin.<\/p>\n<p>Reaktiosidotulla SiC:ll\u00e4 on karkeat rakeet ja heikko korroosionkest\u00e4vyys, kun taas suoraan sintrattu SiC on tihe\u00e4mp\u00e4\u00e4 ja sen suorituskyky korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa on parempi. Paineettomassa sintrauksessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n eritt\u00e4in hienoa SiC-jauhetta, jossa on oksidittomia sintrauslis\u00e4aineita, ja n\u00e4in saadaan tihe\u00e4\u00e4 materiaalia, jolla on erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet.<\/p>\n<h2>Kovuus<\/h2>\n<p>Piikarbidi on yksi kovimmista tavallisista hiomateriaaleista, sill\u00e4 se on Mohsin kovuusasteikolla 9,5, mik\u00e4 on l\u00e4hell\u00e4 timantin luokkaa 10. T\u00e4m\u00e4 kovuus takaa sille erinomaisen kulutuskest\u00e4vyyden jopa korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa; kemikaalit, suolat, hapot ja em\u00e4kset eiv\u00e4t aiheuta suurta uhkaa; l\u00e4mp\u00f6shokkien kest\u00e4vyys on hyv\u00e4; lis\u00e4ksi sen paino on puolet ter\u00e4ksen painosta!<\/p>\n<p>Nestem\u00e4isen faasin sintraus tarjoaa muihin prosesseihin verrattuna etuja, kuten alhaiset k\u00e4sittelyl\u00e4mp\u00f6tilat ja hyv\u00e4n muokattavuuden. Lis\u00e4ksi sen t\u00e4ysi tiheys ja erinomaiset mekaaniset ominaisuudet tekev\u00e4t siit\u00e4 sopivan hiovaan ty\u00f6st\u00f6\u00f6n, hiontaan ja kiillotukseen sek\u00e4 leikkaus-, poraus-, sy\u00f6vytys- ja jyrsint\u00e4sovelluksiin.<\/p>\n<p>Sintrattua SiC:t\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n laajalti puolijohdetuotantolaitteiden osissa, lasereissa ja fuusioreaktorin rakenteellisissa sovelluksissa, koska se on poikkeuksellisen kemiallista stabiilisuutta, l\u00e4mp\u00f6tilakest\u00e4vyytt\u00e4, pient\u00e4 tiheytt\u00e4, lujuutta, kulutuskest\u00e4vyytt\u00e4 ja pient\u00e4 aktivoitumisenergiaa. Saatavilla on sek\u00e4 reaktiosidottua ett\u00e4 suoraan sintrattua SiC:t\u00e4; reaktiosidotut laadut ovat yleens\u00e4 edullisempia, ja niiden karkeampi rakeisuus pienent\u00e4\u00e4 isku- ja l\u00e4mp\u00f6vaikutusta, kun taas suoraan sintratut laadut tarjoavat paremman kulutuskest\u00e4vyyden korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa, ja niiden hienompi rakeisuus lis\u00e4\u00e4 kulutuskest\u00e4vyytt\u00e4 korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa. Reaction Bonded -laadut, joilla on karkeampi rakeisuus hienompia raekokoja, ovat tyypillisesti m\u00e4\u00e4riteltyj\u00e4 useammin k\u00e4ytettyj\u00e4.  Jos kovuus on suurempi ty\u00f6olosuhteissa kuin korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa sovelluksissa tai vaadittavassa ty\u00f6ss\u00e4 kuin Suoraan sintrattuja tyyppej\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n, koska parempi kulutuskest\u00e4vyys korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa yleisemmin m\u00e4\u00e4ritetty k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n verrattuna, vastaavasti koska parempi kulutuskest\u00e4vyys korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa halutaan ja kovuus on parempi kuin jos m\u00e4\u00e4ritetty kuin jompaa kumpaa Hylk\u00e4ys saattaa k\u00e4ytt\u00e4\u00e4, koska parempi kulutuskest\u00e4vyys\/kovuus korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa ty\u00f6ss\u00e4 yleisemmin m\u00e4\u00e4ritetty suoraan Sintrattuja tyyppej\u00e4, kun ne m\u00e4\u00e4ritet\u00e4\u00e4n suorien sintrattujen laatujen kanssa, voi olla tarpeen molempia vaihtoehtoja m\u00e4\u00e4ritet\u00e4\u00e4n ja kovuus tarjotaan useammin k\u00e4ytetty niin.<\/p>\n<h2>Vahvuus<\/h2>\n<p>Piikarbidi on eritt\u00e4in luja tulenkest\u00e4v\u00e4 keraaminen materiaali, jolla on erinomainen kovuus, korkea l\u00e4mp\u00f6tilalujuus ja kemiallinen korroosionkest\u00e4vyys - ominaisuudet, jotka tekev\u00e4t siit\u00e4 yhden maailman monipuolisimmista tulenkest\u00e4vist\u00e4 materiaaleista, ja sit\u00e4 hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n erilaisissa teollisissa sovelluksissa.<\/p>\n<p>Kuumapuristussintraus on yksi SiC-keramiikan ensisijaisista tuotantomenetelmist\u00e4. T\u00e4ss\u00e4 tekniikassa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n eritt\u00e4in hienoa piikarbidijauhetta, johon on sekoitettu sintrauslis\u00e4aineita ja joka tiivistet\u00e4\u00e4n perinteisill\u00e4 keraamisilla muokkausmenetelmill\u00e4, kuten isostaattisella puristimella, muotopuristimella tai ruiskupuristimella, jotta saadaan aikaan tiiviit\u00e4 rakenteita, jotka koostuvat lujuutta antavista pienist\u00e4 hiukkasista.<\/p>\n<p>SiC:n nestem\u00e4isen faasin paineeton sintraus (LPPSiC) on toinen SiC:n tiivist\u00e4mistekniikka. Siin\u00e4 nestem\u00e4inen pii tai piiseos sy\u00f6tet\u00e4\u00e4n vihre\u00e4\u00e4n a-SiC-hiukkasista koostuvaan kappaleeseen muodostaen b-SiC:t\u00e4, joka reagoi olemassa olevien a-SiC-hiukkasten kanssa ja sitoutuu niihin tiivist\u00e4\u00e4kseen ne ja tiivist\u00e4\u00e4kseen koko kappaleen.<\/p>\n<p>Reaktiosintratulla piikarbidilla on erinomainen muokkauskyky monimutkaisten muotojen, matalien k\u00e4sittelyl\u00e4mp\u00f6tilojen ja puhtausasteiden osalta; sen mekaaniset ominaisuudet, kuten taivutuslujuus, ovat alhaisemmat kuin tavallisella sintratulla piikarbidilla; t\u00e4m\u00e4n ominaisuuden lis\u00e4\u00e4miseksi on tarpeen hallita j\u00e4\u00e4nn\u00f6s-Si-kokoja kontrolloimalla hiukkaskokoja alle 100 nm:n - t\u00e4m\u00e4 saavutus merkitsee suurta menestyst\u00e4 LSiC-keramiikan lujuuden parantamisessa.<\/p>\n<h2>Korroosionkest\u00e4vyys<\/h2>\n<p>Piikarbidilla on erinomainen korroosionkest\u00e4vyys, ja se kest\u00e4\u00e4 jopa 1 900 celsiusasteen l\u00e4mp\u00f6tiloja, joten se soveltuu sovelluksiin, joissa kemialliset ja l\u00e4mp\u00f6shokit voivat vahingoittaa komponentteja.<\/p>\n<p>Korroosio keraamisissa aineissa syntyy oksidikerroksen muodostuessa niiden pinnoille, yleens\u00e4 piidioksidista tai silikaatista, riippuen sellaisista tekij\u00f6ist\u00e4 kuin ymp\u00e4rist\u00f6altistus, ep\u00e4puhtaudet, sintrauksen apuaineet, raerajavaiheet ja pian sen j\u00e4lkeen tapahtuneet reaktiot. T\u00e4m\u00e4 johtaa siihen, ett\u00e4 piikarbidi- ja piinitridimateriaalien korroosiok\u00e4ytt\u00e4ytyminen vaihtelee suuresti.<\/p>\n<p>Kun materiaaleja suunnitellaan k\u00e4ytett\u00e4viksi korroosiota aiheuttavissa ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, ensisijaisia huolenaiheita ovat selviytymisnopeus (mitattuna taittumisnopeutena korroosiomaisessa v\u00e4liaineessa) ja mekaaninen lujuus (C-rengas tai nelipistetaivutuslujuus), korroosio lis\u00e4\u00e4 pintavikoja, jotka heikent\u00e4v\u00e4t lujuutta ajan my\u00f6t\u00e4 ja lyhent\u00e4v\u00e4t materiaalin mekaanista k\u00e4ytt\u00f6ik\u00e4\u00e4.<\/p>\n<p>Sintrattu piikarbidi on erinomainen valinta k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi vaativissa ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, koska siin\u00e4 yhdistyv\u00e4t korkea lujuus ja kulutuskest\u00e4vyys, alhainen ominaistiheys ja erinomaiset tribologiset ominaisuudet. Sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n usein komponenteissa, joiden on kestett\u00e4v\u00e4 raskaiden kuormien aiheuttamia iskukuormituksia, kuten r\u00e4j\u00e4ytyssuuttimissa tai liukulaakereiden laakereissa; lis\u00e4ksi sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n laajalti hiilikuituvahvisteisissa piikarbidijarruissa tai luodinkest\u00e4vien panssareiden valmistuksessa, koska se kest\u00e4\u00e4 korkeita rasituksia ja l\u00e4mp\u00f6tiloja.<\/p>\n<h2>Kest\u00e4vyys<\/h2>\n<p>Sintrattu piikarbidi on eritt\u00e4in kova keraaminen materiaali, jolla on erinomaiset kulutuskest\u00e4vyys- ja korroosiosuojaominaisuudet, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen hiomamateriaalin. Sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n hiomalaikoissa, hoonausprosesseissa, hiekkapuhaltimissa ja vesisuihkuleikkureissa hionta- tai hoonaussovelluksissa sek\u00e4 vesisuihkuleikkausprosesseissa.<\/p>\n<p>T\u00e4m\u00e4n materiaalin kemiallisen kest\u00e4vyyden ansiosta se kest\u00e4\u00e4 pitk\u00e4aikaista altistumista tavallisille ep\u00e4orgaanisille hapoille, suoloille ja em\u00e4ksille ilman, ett\u00e4 se hajoaa. Lis\u00e4ksi sen kest\u00e4vyytt\u00e4 lis\u00e4\u00e4v\u00e4t tiiviit kovalenttiset sidokset, jotka muodostuvat nelj\u00e4st\u00e4 pii- ja nelj\u00e4st\u00e4 hiiliatomista muodostettaessa tetraedrisi\u00e4 koordinaatioita.<\/p>\n<p>Sintrattu SiC syntyy puristamalla ja sintraamalla (kuumentamalla) piidioksidipulverihiukkasia yhteen. Sintrauksen ansiosta n\u00e4m\u00e4 yksitt\u00e4iset hiukkaset sulautuvat yhteen kiinte\u00e4ksi kappaleeksi, jolla on suuri kovuus ja lujuus ja joka kest\u00e4\u00e4 my\u00f6s hapettumista ja korroosiota. Lis\u00e4ksi se on kest\u00e4v\u00e4mp\u00e4\u00e4 kuin useimmat keramiikkatyypit.<\/p>\n<p>Reaktiosidottu piikarbidi, joka valmistetaan infiltroimalla nestem\u00e4ist\u00e4 piit\u00e4 huokoisiin grafiitti- tai hiiliformuihin, on lujuudeltaan alhaisempi kuin sintrattu piikarbidi, mutta se soveltuu paremmin matalien k\u00e4sittelyl\u00e4mp\u00f6tilojen, hyv\u00e4n muotoiltavuuden ja suuremman puhtauden ansiosta. Kaupallisen reaktiosintratun piikarbidin taivutuslujuus huoneenl\u00e4mp\u00f6tilassa on noin 300 MPa.<\/p>\n<p>Reaktiosintratulla piikarbidilla, jossa on boorin tai hiilen sintrauksen apuaineita, on eritt\u00e4in korkea virumiskest\u00e4vyys, joka saavutetaan muuttamalla raerajojen energioita ja pintaenergioita sek\u00e4 lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 tilavuusdiffuusionopeuksia tiivistymisen ja tiivistymisen edist\u00e4miseksi. T\u00e4m\u00e4 mahdollistaa sen, ett\u00e4 jyv\u00e4t pysyv\u00e4t suorassa kiteisess\u00e4 kosketuksessa ilman, ett\u00e4 raerajoille muodostuu toisen faasin rakenteita.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-379\" src=\"http:\/\/siliconcarbideceramic.net\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/sintered-silicon-carbide.jpg\" alt=\"sintrattu piikarbidi\" width=\"750\" height=\"675\" srcset=\"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/sintered-silicon-carbide.jpg 750w, https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/sintered-silicon-carbide-300x270.jpg 300w, https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/sintered-silicon-carbide-13x12.jpg 13w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is one of the hardest ceramic materials, boasting extremely high strength and thermal conductivity. Additionally, its resistance to [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[5],"tags":[],"class_list":["post-86","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-product-related"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/86","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=86"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/86\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":380,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/86\/revisions\/380"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=86"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=86"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=86"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}