Carbura de siliciu neagră este prelucrată conform specificațiilor exacte. Clasificarea și forma particulelor sunt strict controlate pentru a asigura finisaje constante. Pulberile de carbură de siliciu sunt disponibile în mai multe dimensiuni de granule abrazive și în cantități de cinci, zece sau douăzeci și cinci de kilograme. Volumele mai mari pot fi comandate la cerere. Acesta este utilizat pe scară largă în sablarea sub presiune. Citiți mai departe pentru mai multe informații. De asemenea, puteți afla mai multe despre proprietățile și sinteza pulberilor de carbură de siliciu.
Distribuția dimensională a pulberilor de carbură de siliciu
Lucrarea de față prezintă distribuțiile dimensionale ale pulberii de carbură de siliciu. Acest material a fost fabricat prin măcinare prin atriție. Dimensiunea particulelor din materialul prelucrat final a fost de 37 nm. Acest material a fost apoi sinterizat fără presiune prin adăugarea de carbon și carbură de bor la o temperatură de 2050 grade C. Distribuțiile dimensionale ale particulelor au fost determinate de un microscop electronic cu transmisie (TEM).
Distribuția dimensională a pulberii de SiC afectează diferite metode de prelucrare, inclusiv creșterea cristalelor și sublimarea. Dimensiunile d90 și d10 ale acestui material sunt importante deoarece determină interfața de creștere, densitatea maximă de ambalare și stabilitatea termică. Cu toate acestea, pulberea de carbură de siliciu are un diametru mediu ridicat al particulelor și un d90 scăzut și, prin urmare, un d10 mai scăzut.
Rezultatele de mai sus arată că un amestec de pulberi de carbură de siliciu cu dimensiuni diferite este capabil să crească densitatea piesei imprimate. În studiile anterioare, amestecul de pulberi a fost preparat prin încercări și erori. Cercetarea actuală a utilizat metode experimentale și de modelare pentru a pregăti materia primă de pulbere mixtă. Pulberea bimodală a fost preparată prin amestecarea a două dimensiuni diferite de pulberi de carbură de siliciu. Densitățile de atingere ale acestor pulberi au fost măsurate, iar plăcile de carbură de siliciu au fost imprimate folosind amestecul bimodal.
O comparație a distribuțiilor dimensionale ale pulberii de SiC obținute cu BET și SEM a confirmat că valorile SSA din aceste probe se aflau în limite acceptabile. SSA ale celor două pulberi b-SiC foarte pure s-au dovedit a fi simetrice în intervalul 25/75. În plus, acestea au arătat o bună concordanță cu valorile SSA calculate: 48 m2/g pentru compoziția 25/75 și 33,9 m2/g pentru compoziția 75/25.
În timp ce pulberea SIKA a prezentat o dimensiune uniformă a particulelor, eșantionul FAU prezintă distribuții de dimensiuni diferite. În schimb, pulberea FAU a prezentat un model distinct de particule mici, convexe și mari. Acestea din urmă aveau o densitate mai mare decât primele. Această diferență de densitate este rezultatul unei diferențe în densitatea ambalajului. Cu toate acestea, materialul sursă SIKA a consumat o cantitate mai mare de pulbere decât primul.
Distribuțiile dimensionale ale pulberilor de carbură de siliciu sunt caracterizate de mai multe diferențe. Pulberea SIKA prezintă o tranziție morfologică mai lină decât cea din urmă. Cu toate acestea, pulberea SIKA prezintă o tendință mai mare de a rezista șocurilor termice și de a se adapta la interfața superioară de creștere. Această diferență este atribuită lipsei scutului de praf de carbon dintre semințe și pulberea sursă. Dar aceste diferențe nu sunt doar rezultatul aplicării pulberii SIKA; adaptările marginale la proiectarea zonei fierbinți pot suprima acest fenomen.
Proprietăți ale pulberilor de carbură de siliciu
Caracteristicile pulberii de carbură de siliciu sunt determinate de compoziția, structura policristalină și metoda de formare. Un singur cristal de carbură de siliciu este alfa în ceea ce privește compoziția și duritatea. Există mai multe tipuri de carbură de siliciu. Fiecare tip are proprietăți distincte, dar toate sunt considerate abrazive. Unele exemple de pulberi de carbură de siliciu includ următoarele:
Structura materialului este cilindrică, cu straturi de a-SiC și b-SiC pe exterior. Acest material este carbură de siliciu verde sau carbură de siliciu neagră și poate fi găsit în multe forme, de la pulbere la lingouri. Fiecare tip de carbură de siliciu este prelucrat pentru aplicația sa și poate fi zdrobit pentru a obține proprietățile dorite. Datorită combinației sale de proprietăți fizice și chimice, carbura de siliciu este un material viabil pentru utilizarea într-o varietate de aplicații la temperaturi ridicate și rezistență la uzură.
Cristalele de SiC sunt compuse din trei tipuri diferite de polimorfe. Carbura de siliciu alfa se formează la temperaturi mai ridicate decât carbura de siliciu beta, având structura cristalină hexagonală similară cu Wurtzite. Carbura de siliciu beta, pe de altă parte, are o structură mai cristalină și este similară diamantului. Ambele tipuri sunt utile în producție, dar carbura de siliciu alfa are puține aplicații comerciale. Carbura de siliciu beta este utilizată în principal pentru susținerea catalizatorilor.
Carbura de siliciu este un abraziv versatil cu multe aplicații în diverse industrii. Datorită durității sale, este un material excelent pentru prelucrarea abrazivă. De asemenea, poate rezista la temperaturi ridicate și este utilizat în discurile ceramice auto de înaltă calitate, vestele antiglonț și garniturile de etanșare ale arborilor pompelor. Carbura de siliciu are, de asemenea, o conductivitate termică ridicată, ceea ce o face ideală pentru utilizarea în refracții la temperaturi ridicate. de asemenea, prețul carburii de siliciu este diferit pentru diferite aplicații.
Carbura de siliciu verde este, de asemenea, utilă pentru semiconductori. Rezistența sa ridicată la tensiune este de zece ori mai mare decât cea a siliciului obișnuit. Acest lucru îl face mai bun decât nitrurile de galiu în sistemele de peste 1000V. Din acest motiv, carbura de siliciu este foarte valoroasă în vehicule electrice, invertoare de energie solară și sisteme de senzori. Dacă sunteți interesat să dezvoltați un produs nou sau să găsiți o piață nouă pentru unul vechi, ceramica din carbură de siliciu poate fi soluția ideală, de asemenea, prețul carburii de siliciu este ieftin, cu o calitate bună.
Spectrograful XRD permite studierea structurilor atomice ale pulberilor de carbură de siliciu, permițând o examinare atentă a structurii și compoziției unei probe. Rezoluția spectrală a instrumentului este de 1 cm-1, permițând măsurători chiar și la temperaturi scăzute. Sunt utilizate lungimi de undă diferite pentru semnalele de luminescență și Raman, astfel încât este important să se separe cele două. În plus, această metodă este capabilă să identifice diferențe în proprietățile diferitelor probe.