szilícium-karbid porok

A fekete szilíciumkarbidot pontos specifikációk szerint dolgozzák fel. A szigorúan ellenőrzött osztályozás és a szemcseforma biztosítja a konzisztens felületet. A szilíciumkarbid porok többféle csiszolószemcseméretben és öt, tíz vagy huszonöt kilogrammos mennyiségben kaphatók. Kérésre nagyobb mennyiségek is rendelhetők. Széles körben használják a nyomófúvásban. További információkért olvasson tovább. A szilícium-karbid porok tulajdonságairól és szintéziséről is többet megtudhat.

Szilícium-karbid porok méreteloszlása

A jelen tanulmány a szilíciumkarbid por méreteloszlásáról számol be. Ezt az anyagot kopásos őrléssel állították elő. A véglegesen feldolgozott anyag szemcsemérete 37 nm volt. Ezt az anyagot ezután nyomás nélküli szinterezéssel, szén és bórkarbid hozzáadásával 2050 C fokon szinterezték. A részecskeméret-eloszlásokat transzmissziós elektronmikroszkóppal (TEM) határozták meg.

A SiC por méreteloszlása befolyásolja a különböző feldolgozási módszereket, beleértve a kristálynövekedést és a szublimációt. Az anyag d90 és d10 méretei azért fontosak, mert ezek határozzák meg a növekedési felületet, a maximális csomagolási sűrűséget és a termikus stabilitást. A szilíciumkarbid pornak azonban magas az átlagos részecskeátmérője, és alacsony a d90, ezért alacsonyabb a d10.

A fenti eredmények azt mutatják, hogy a különböző méretű szilíciumkarbid porok keveréke képes növelni a nyomtatott alkatrész sűrűségét. A korábbi tanulmányokban a kevert por alapanyagot próbálgatással állították elő. A jelenlegi kutatás kísérleti és modellezési módszereket alkalmazott a kevert por alapanyag előállításához. A bimodális port két különböző méretű szilíciumkarbid por keverésével állították elő. Megmértük e porok csapolási sűrűségét, és a bimodális keverék felhasználásával szilíciumkarbid lemezeket nyomtattunk.

A SiC por BET és SEM segítségével kapott méreteloszlásainak összehasonlítása megerősítette, hogy az SSA értékek ezekben a mintákban elfogadható határértékeken belül voltak. A két nagy tisztaságú b-SiC por SSA értékeit szimmetrikusnak találták a 25/75 tartományban. Ezenkívül jó egyezést mutattak a számított SSA-értékekkel: 48 m2/g a 25/75-ös összetétel esetében és 33,9 m2/g a 75/25-ös összetétel esetében.

Míg a SIKA por egyenletes szemcseméretet mutatott, a FAU minta eltérő méreteloszlást mutatott. Ezzel szemben a FAU por a kis, domború és nagy részecskék határozott mintázatát mutatta. Ez utóbbiak sűrűsége nagyobb volt, mint az előbbieké. Ez a sűrűségbeli különbség a csomagolás sűrűségének különbségéből adódik. Mindazonáltal a SIKA alapanyag nagyobb mennyiségű port fogyasztott, mint az előbbi.

A szilíciumkarbid porok méreteloszlását több különbség jellemzi. A SIKA por simább morfológiai átmenetet mutat, mint az utóbbi. A SIKA por azonban nagyobb hajlamot mutat a termikus sokknak való ellenállásra és a felső növekedési határfelülethez való alkalmazkodásra. Ez a különbség a mag és a forráspor közötti szénporpajzs hiányának tulajdonítható. Ezek a különbségek azonban nem kizárólag a SIKA por alkalmazásának következményei; a forró zóna kialakításának marginális kiigazításai elnyomhatják ezt a jelenséget.

A szilícium-karbid porok tulajdonságai

A szilícium-karbid por jellemzőit az összetétel, a polikristályos szerkezet és a képződés módja határozza meg. A szilícium-karbid egykristálya összetételében és keménységében alfa. A szilíciumkarbidnak több típusa létezik. Mindegyik típusnak eltérő tulajdonságai vannak, de mindegyik csiszolóanyagnak minősül. Néhány példa a szilíciumkarbid porokra a következők:

Az anyag szerkezete hengeres, kívülről a-SiC és b-SiC rétegekkel. Ez az anyag zöld szilíciumkarbid vagy fekete szilíciumkarbid, és számos formában megtalálható, a portól az ingotokig. A szilíciumkarbid minden egyes típusát az adott alkalmazásnak megfelelően dolgozzák fel, és a kívánt tulajdonságok elérése érdekében zúzható. Fizikai és kémiai tulajdonságainak kombinációja miatt a szilíciumkarbid számos magas hőmérsékletű és kopásálló alkalmazásban használható anyag.

A SiC-kristályok három különböző típusú polimorfból állnak. Az alfa-szilíciumkarbid magasabb hőmérsékleten alakul ki, mint a béta-szilíciumkarbid, a wurtzithoz hasonló hexagonális kristályszerkezettel. A béta-szilíciumkarbid viszont kristályosabb szerkezetű, és a gyémánthoz hasonló. Mindkét típus hasznos a gyártásban, de az alfa-szilíciumkarbidnak kevés kereskedelmi alkalmazása van. A béta szilíciumkarbidot főként katalizátorok hordozójaként használják.

A szilíciumkarbid sokoldalú csiszolóanyag, amelyet számos iparágban alkalmaznak. Keménysége miatt kiváló anyag a csiszoló megmunkáláshoz. A magas hőmérsékletnek is ellenáll, és a csúcskategóriás autóipari kerámiakorongokban, golyóálló mellényekben és szivattyútengely-tömítésekben használják. A szilíciumkarbidnak magas a hővezető képessége is, így ideális a magas hőmérsékletű töréseknél való felhasználásra. a szilíciumkarbid ára is eltérő a különböző alkalmazásokhoz.

A zöld szilíciumkarbid a félvezetőkhöz is hasznos. Magas feszültségállósága tízszerese a közönséges szilíciuménak. Ezáltal jobb, mint a gallium-nitrid az 1000 V feletti rendszerekben. Emiatt a szilíciumkarbid rendkívül értékes az elektromos járművekben, a napenergia-inverterekben és az érzékelőrendszerekben. Ha új termék kifejlesztése vagy egy régi termék új piacának megtalálása érdekli, a szilícium-karbid kerámia ideális megoldás lehet, a szilícium-karbid ára is olcsó, jó minőségű.

Az XRD-spektrográf lehetővé teszi a szilícium-karbid porok atomi szerkezetének vizsgálatát, így a minta szerkezetét és összetételét közelről megismerhetjük. A műszer spektrális felbontása 1 cm-1, ami lehetővé teszi a méréseket még alacsony hőmérsékleten is. A lumineszcencia- és a Raman-jelekhez különböző hullámhosszakat használnak, ezért fontos a kettő szétválasztása. Továbbá ez a módszer alkalmas a különböző minták tulajdonságai közötti különbségek azonosítására.