ფოროვანი სილიციუმის კარბიდის კერამიკის თვისებების შესწავლა

ფოროვანის განსაკუთრებული თვისებები სილიციუმის კარბიდის კერამიკაძირითადად განპირობებულია მისი განსაკუთრებული ფოროვანი სტრუქტურით, რომელიც შეიცავს ფორიანობას, ფორების ზომასა და განაწილებას და ხვრელების ფორმას. ამიტომ აუცილებელია მისი ფორიანობის, ფორების ზომისა და განაწილების და ფორების ფორმის დარეგულირება მომზადების მეთოდით სასურველი ფოროვანი სტრუქტურის მისაღებად. ამიტომ მისი მომზადების მეთოდი კვლევის ყურადღების ცენტრშია.

ფოროვანი SiC კერამიკის თვისებები

1.ფორების თვისებები

①ფოროზულობა

ფოროზი არის ფოროვანი მასალის ფორების მიერ დაკავებული მოცულობის პროცენტი ფოროვანი მასალის მთლიან მოცულობასთან (მათ შორის ღია ფორები, ნახევრად ღია ფორები და დახურული ფორები 3 სახის). კვლევებმა აჩვენა, რომ ფოროვანი მასალების მოქმედება ძირითადად დამოკიდებულია ფორიანობაზე.

② ფორების მორფოლოგია

ფორების მორფოლოგია ეხება ფორების მორფოლოგიას ფოროვან კერამიკაში. როდესაც ფორები თანაბარი ფორებია, მასალის საერთო მოქმედება იზოტროპულია; მაგრამ როდესაც ფორები ზოლიანი ან ბრტყელია, მაგალითად, ხის კარბონიზაციის გზით, რომელიც მომზადებულია ფოროვანი SiC კერამიკის შედუღებით სილიკონის რეაქციის შედეგად, ფორების სტრუქტურა არის გარკვეული მიმართულება.

③ფორების დიამეტრი და განაწილება

ფორების დიამეტრი 2 ნმ-ზე ნაკლები მიკროფოროვანი მასალებისთვის, ფორების ზომა 2 ~ 50 ნმ მეზოფორიანი მასალებისთვის, ზომა 20 ნმ-ზე მეტი მაკროფოროვანი მასალებისთვის. ფორების ზომით და განაწილებით უფრო დიდი გავლენა აქვს შესრულებას, მათ შორის გამტარიანობას, გამტარიანობის სიჩქარეს და ფილტრაციის შესრულებას.

2.მექანიკური თვისებები

ფოროვანი SiC კერამიკამასალები მყიფეა და მათი მექანიკური თვისებები, როგორც წესი, ხასიათდება მოღუნვის ან შეკუმშვის სიძლიერით. ფორიანობა და მომზადების მეთოდი დიდ გავლენას ახდენს ფოროვანი SiC კერამიკის მექანიკურ თვისებებზე.

3.თბოგამტარობა

ფოროვანი და ფორების მორფოლოგია დიდ გავლენას ახდენს ფოროვანი კერამიკის თბოგამტარობაზე. ფოროვანი კერამიკის შემთხვევაში, ფორების ერთგვაროვანი განაწილებით, თბოგამტარობა თანდათან მცირდება ფორების სიჩქარის მატებასთან ერთად. თუმცა, სხვადასხვა პროცესით მომზადებული ფოროვანი კერამიკული მასალების ფორების მორფოლოგიის გამო, არსებობს დიდი განსხვავებები, ამიტომ სითბოს გადაცემის პროცესი შესაბამისად ცვალებადი და რთულია.

ფოროვანი SiC კერამიკააქვს თავად SiC-ის შესანიშნავი ფიზიკური თვისებები, როგორიცაა მაღალი სიმკვრივე, მაღალი სპეციფიური ზედაპირის ფართობი, მაღალი სიმტკიცე, კოროზიის წინააღმდეგობა, მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, მაღალი თბოგამტარობა, თერმული გაფართოების დაბალი კოეფიციენტი და თერმული შოკის წინააღმდეგობა. კერამიკის ფოროვანი ბუნების დაკმაყოფილება.