Sort siliciumcarbid forarbejdes efter nøjagtige specifikationer. Nøje kontrolleret sortering og partikelform sikrer ensartet finish. Siliciumcarbidpulver fås i flere slibekornstørrelser og i mængder på fem, ti eller femogtyve pund. Større mængder kan bestilles efter anmodning. Det bruges i vid udstrækning til trykblæsning. Læs videre for at få flere oplysninger. Du kan også lære mere om egenskaber og syntese af siliciumcarbidpulver.
Størrelsesfordeling af siliciumcarbidpulver
Denne artikel beskriver størrelsesfordelingen af siliciumcarbidpulver. Dette materiale blev fremstillet ved udmattelsesfræsning. Partikelstørrelsen på det endelige forarbejdede materiale var 37 nm. Dette materiale blev derefter sintret uden tryk ved at tilsætte kulstof og borcarbid ved en temperatur på 2050 grader C. Partikelstørrelsesfordelingerne blev bestemt med et transmissionselektronmikroskop (TEM).
Størrelsesfordelingen af SiC-pulver påvirker forskellige behandlingsmetoder, herunder krystalvækst og sublimering. Størrelserne d90 og d10 i dette materiale er vigtige, fordi de bestemmer vækstgrænsefladen, den maksimale pakketæthed og den termiske stabilitet. Siliciumcarbidpulver har dog en høj gennemsnitlig partikeldiameter og lav d90 og derfor lavere d10.
Ovenstående resultater viser, at en blanding af siliciumcarbidpulver i forskellige størrelser er i stand til at øge tætheden af den printede del. I tidligere undersøgelser blev det blandede pulvermateriale fremstillet ved at prøve sig frem. Den nuværende forskning brugte eksperimentelle og modelleringsmetoder til at forberede det blandede pulver. Bimodalt pulver blev fremstillet ved at blande to forskellige størrelser siliciumcarbidpulver. Tappetætheden af disse pulvere blev målt, og siliciumcarbidplader blev trykt ved hjælp af den bimodale blanding.
En sammenligning af størrelsesfordelingen af SiC-pulver opnået med BET og SEM bekræftede, at SSA-værdierne i disse prøver var inden for acceptable grænser. SSA'erne for de to meget rene b-SiC-pulvere viste sig at være symmetriske i intervallet 25/75. Desuden viste de god overensstemmelse med de beregnede SSA-værdier: 48 m2/g for 25/75-sammensætningen og 33,9 m2/g for 75/25-sammensætningen.
Mens SIKA-pulveret viste en ensartet partikelstørrelse, udviser FAU-prøven forskellige størrelsesfordelinger. I modsætning hertil viste FAU-pulveret et tydeligt mønster af små, konvekse og store partikler. Sidstnævnte havde en højere densitet end førstnævnte. Denne forskel i densitet er et resultat af en forskel i emballagetæthed. Ikke desto mindre brugte SIKA-kildematerialet en større mængde pulver end førstnævnte.
Størrelsesfordelingen af siliciumcarbidpulver er kendetegnet ved flere forskelle. SIKA-pulveret udviser en mere jævn morfologisk overgang end sidstnævnte. SIKA-pulveret viser dog en større tendens til at modstå termisk chok og til at tilpasse sig den øverste vækstgrænseflade. Denne forskel tilskrives manglen på kulstofstøvskjold mellem frøet og kildepulveret. Men disse forskelle er ikke et resultat af anvendelsen af SIKA-pulveret alene; marginale tilpasninger af hot zone-designet kan undertrykke dette fænomen.
Egenskaber ved siliciumcarbidpulver
Egenskaberne ved siliciumcarbidpulver bestemmes af deres sammensætning, polykrystallinske struktur og dannelsesmetode. En enkelt krystal af siliciumcarbid er alfa i sammensætning og hårdhed. Der findes flere typer siliciumcarbid. Hver type har forskellige egenskaber, men alle betragtes som slibemidler. Nogle eksempler på siliciumcarbidpulvere omfatter følgende:
Materialets struktur er cylindrisk med lag af a-SiC og b-SiC på ydersiden. Dette materiale er grønt siliciumcarbid eller sort siliciumcarbid og findes i mange former, fra pulver til blokke. Hver type siliciumcarbid forarbejdes til sin anvendelse og kan knuses for at opnå de ønskede egenskaber. På grund af sin kombination af fysiske og kemiske egenskaber er siliciumcarbid et brugbart materiale til en række anvendelser med høj temperatur og slidstyrke.
SiC-krystaller består af tre forskellige typer polymorfer. Alfa-siliciumcarbid dannes ved højere temperaturer end beta-siliciumcarbid og har en sekskantet krystallinsk struktur, der ligner Wurtzite. Beta-siliciumcarbid har på den anden side en mere krystallinsk struktur og ligner diamant. Begge typer er nyttige i produktionen, men alfa-siliciumcarbid har kun få kommercielle anvendelser. Beta-siliciumcarbid bruges hovedsageligt til katalysatorstøtte.
Siliciumcarbid er et alsidigt slibemiddel med mange anvendelsesmuligheder i forskellige industrier. På grund af dets hårdhed er det et fremragende materiale til slibende bearbejdning. Det kan også modstå høje temperaturer og bruges i avancerede keramiske skiver til bilindustrien, skudsikre veste og pumpeakseltætninger. Siliciumcarbid har også en høj varmeledningsevne, hvilket gør det ideelt til brug i højtemperaturbrud. Prisen på siliciumcarbid er også forskellig for forskellige anvendelser.
Grønt siliciumcarbid er også nyttigt til halvledere. Dets høje modstandsdygtighed over for spænding er ti gange større end almindelig siliciums. Det gør det bedre end galliumnitrid i systemer over 1000 V. På grund af dette er siliciumcarbid meget værdifuldt i elektriske køretøjer, solenergiinvertere og sensorsystemer. Hvis du er interesseret i at udvikle et nyt produkt eller finde et nyt marked for et gammelt, kan siliciumcarbidkeramik være den ideelle løsning, og prisen på siliciumcarbid er også billig med god kvalitet.
XRD-spektrografen gør det muligt at studere de atomare strukturer i siliciumcarbidpulvere, så man kan se nærmere på strukturen og sammensætningen af en prøve. Instrumentets spektrale opløsning er 1 cm-1, hvilket giver mulighed for målinger selv ved lave temperaturer. Der bruges forskellige bølgelængder til luminescens- og Raman-signaler, så det er vigtigt at adskille de to. Desuden er denne metode i stand til at identificere forskelle i forskellige prøvers egenskaber.