Černý karbid křemíku se zpracovává podle přesných specifikací. Pečlivě kontrolované třídění a tvar částic zajišťují konzistentní povrchovou úpravu. Karbid křemíku v prášku je k dispozici v několika velikostech brusné zrnitosti a v množství pěti, deseti nebo dvaceti pěti liber. Na vyžádání lze objednat větší objemy. Je široce používán při tlakovém tryskání. Přečtěte si další informace. Můžete se také dozvědět více o vlastnostech a syntéze práškového karbidu křemíku.
Rozdělení velikosti prášků karbidu křemíku
Tento článek uvádí rozdělení velikosti práškového karbidu křemíku. Tento materiál byl vyroben pomocí atriačního mletí. Velikost částic konečného zpracovaného materiálu byla 37 nm. Tento materiál byl poté beztlakově slinut přidáním uhlíku a karbidu boru při teplotě 2050 °C. Distribuce velikosti částic byly stanoveny transmisním elektronovým mikroskopem (TEM).
Rozložení velikosti prášku SiC ovlivňují různé metody zpracování, včetně růstu krystalů a sublimace. Velikosti d90 a d10 tohoto materiálu jsou důležité, protože určují růstové rozhraní, maximální hustotu balení a tepelnou stabilitu. Prášek karbidu křemíku má však vysoký střední průměr částic a nízký d90, a tedy i nižší d10.
Výše uvedené výsledky ukazují, že směs prášků karbidu křemíku různých velikostí je schopna zvýšit hustotu tištěného dílu. V předchozích studiích se směsné práškové suroviny připravovaly metodou pokusu a omylu. V současném výzkumu byly k přípravě směsné práškové suroviny použity experimentální a modelovací metody. Bimodální prášek byl připraven smícháním dvou různých velikostí prášků karbidu křemíku. Byly změřeny hustoty těchto prášků a pomocí bimodální směsi byly vytištěny desky z karbidu křemíku.
Srovnání rozdělení velikosti SiC prášku získané pomocí BET a SEM potvrdilo, že hodnoty SSA v těchto vzorcích byly v přijatelných mezích. Bylo zjištěno, že SSA dvou vysoce čistých prášků b-SiC jsou symetrické v rozmezí 25/75. Navíc vykazovaly dobrou shodu s vypočtenými hodnotami SSA: 48 m2/g pro složení 25/75 a 33,9 m2/g pro složení 75/25.
Zatímco prášek SIKA vykazoval rovnoměrnou velikost částic, vzorek FAU vykazuje různé rozdělení velikosti. Naopak prášek FAU vykazoval zřetelný vzorec malých, vypouklých a velkých částic. Ten měl vyšší hustotu než první. Tento rozdíl v hustotě je důsledkem rozdílu v hustotě balení. Nicméně zdrojový materiál SIKA spotřeboval větší množství prášku než první.
Rozdělení velikosti prášků karbidu křemíku se vyznačuje několika rozdíly. Prášek SIKA vykazuje hladší morfologický přechod než druhý jmenovaný. Prášek SIKA však vykazuje větší tendenci odolávat tepelným šokům a přizpůsobovat se hornímu růstovému rozhraní. Tento rozdíl se připisuje absenci štítu z uhlíkového prachu mezi semenem a zdrojovým práškem. Tyto rozdíly však nejsou důsledkem samotné aplikace prášku SIKA; okrajové úpravy konstrukce horké zóny mohou tento jev potlačit.
Vlastnosti prášků karbidu křemíku
Vlastnosti práškového karbidu křemíku jsou dány jeho složením, polykrystalickou strukturou a způsobem vzniku. Monokrystal karbidu křemíku má alfa složení a tvrdost. Existuje několik typů karbidu křemíku. Každý typ má odlišné vlastnosti, ale všechny jsou považovány za brusiva. Mezi příklady práškových karbidů křemíku patří následující:
Struktura materiálu je válcová, s vrstvami a-SiC a b-SiC na vnější straně. Tento materiál je zelený karbid křemíku nebo černý karbid křemíku a lze jej nalézt v mnoha formách, od prášku až po ingoty. Každý typ karbidu křemíku se zpracovává pro své použití a může být drcen, aby se dosáhlo požadovaných vlastností. Díky kombinaci fyzikálních a chemických vlastností je karbid křemíku vhodným materiálem pro použití v různých aplikacích s vysokou teplotou a odolností proti opotřebení.
Krystaly SiC se skládají ze tří různých typů polymorfů. Karbid křemíku alfa vzniká při vyšších teplotách než karbid křemíku beta, s hexagonální krystalickou strukturou podobnou wurtzitu. Naproti tomu karbid křemíku beta má krystalickou strukturu, která je podobná diamantu. Oba typy jsou užitečné ve výrobě, ale karbid křemíku alfa má jen málo komerčních aplikací. Karbid křemíku beta se používá hlavně pro podporu katalyzátorů.
Karbid křemíku je univerzální brusivo s mnoha aplikacemi v různých průmyslových odvětvích. Díky své tvrdosti je vynikajícím materiálem pro abrazivní obrábění. Odolává také vysokým teplotám a používá se ve špičkových keramických kotoučích pro automobilový průmysl, neprůstřelných vestách a těsněních hřídelí čerpadel. Karbid křemíku má také vysokou tepelnou vodivost, takže je ideální pro použití při vysokoteplotních lomech. také cena karbidu křemíku se liší pro různé aplikace.
Zelený karbid křemíku je také užitečný pro polovodiče. Jeho vysoká odolnost vůči napětí je desetkrát vyšší než u běžného křemíku. Díky tomu je lepší než nitrid galia v systémech nad 1000 V. Z tohoto důvodu je karbid křemíku velmi cenný v elektromobilech, solárních střídačích a senzorových systémech. Pokud máte zájem vyvinout nový výrobek nebo najít nový trh pro starý výrobek, může být keramika z karbidu křemíku ideálním řešením, také cena karbidu křemíku je levná při dobré kvalitě.
Spektrograf XRD umožňuje studovat atomární strukturu prášků karbidu křemíku, což umožňuje detailní pohled na strukturu a složení vzorku. Spektrální rozlišení přístroje je 1 cm-1, což umožňuje měření i při nízkých teplotách. Pro luminiscenční a Ramanovy signály se používají různé vlnové délky, takže je důležité je od sebe oddělit. Dále je tato metoda schopna identifikovat rozdíly ve vlastnostech různých vzorků.