ویژگی ها و کاربردهای مواد سرامیکی پیشرفته- فیبر سیلیکون کاربید
سرامیک های پیشرفته دارای خواص عالی مانند مقاومت در برابر درجه حرارت بالا ، استحکام و استحکام بالا ، وزن نسبتاً سبک و مقاومت در برابر خوردگی هستند ، اما دارای یک پاشنه آشیل ذاتی نیز هستند: شکنندگی. استفاده از الیاف سرامیکی و کامپوزیت ماتریس با مقاومت بالا و مدول بالا یک روش م toثر برای بهبود استحکام و قابلیت اطمینان سرامیک است.
در حال حاضر از تجهیزات جت آسیاب در تهیه بسیاری از مواد سرامیکی پیشرفته استفاده شده است. با این حال ، کامپوزیت های سرامیکی تقویت شده با فیبر عمدتا به کامپوزیت های ساخته شده از فیبر کربن ، فیبر گرافیت ، فیبر کاربید سیلیکون ، فیبر نیترید سیلیکون ، فیبر زیرکونیا و غیره اشاره می کند تا اکسید منیزیم ، اکسید سیلیکون ، نیترید سیلیکون ، اکسید آلومینیوم ، زیرکونیا و غیره را افزایش دهد. این ماده دارای ویژگی های مقاومت فشاری در دمای بالا ، مدول الاستیک بالا ، مقاومت در برابر اکسیداسیون قوی و مقاومت در برابر ضربه خوب است.
الیاف سیلیکون کاربید نوعی الیاف سرامیکی با استحکام کششی بالا ، مقاومت در برابر خزش ، مقاومت در برابر درجه حرارت بالا ، مقاومت در برابر اکسیداسیون و سازگاری خوب با ماتریس سرامیکی است. در زمینه های با تکنولوژی بالا مانند هوافضا ، هوانوردی ، سلاح ، کشتی سازی و صنایع هسته ای استفاده می شود. این چشم انداز برنامه گسترده ای دارد.
روش پخت پودر فوق العاده ریز عمدتا بر اساس پودر سیلیکون کاربید به عنوان ماده اولیه ، افزودن مقدار معینی چسب و کمک های پخت (B ، Al2O3و غیره) از طریق اختلاط فیزیکی ، چرخش خشک یا چرخش ذوب به منظور تولید الیاف خام است. ابریشم برای به دست آوردن الیاف کاربید سیلیکون تحت عملیات حرارتی درجه حرارت بالا قرار می گیرد. الیاف کاربید سیلیکون تهیه شده با این روش دارای مقاومت بهتری در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خزش است ، اما قطر فیبر بزرگتر و مقاومت آن کمتر است ، که برای کاربردهای صنعتی مناسب نیست.
فیبر سیلیکون کاربید دارای مزایای مقاومت در برابر خزش خوب ، مقاومت در برابر اکسیداسیون ، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی و سازگاری با ماتریس سرامیکی است. می توان از آن به عنوان یک ماده ساختاری با درجه حرارت بالا از کامپوزیت های سرامیکی تقویت شده با الیاف استفاده کرد و می تواند به طور گسترده ای در هوافضا و سایر زمینه ها استفاده شود.
علاوه بر این ، مواد کامپوزیت ماتریس فلزی تقویت شده با الیاف کاربید سیلیکون از نظر استحکام خاص ، سختی خاص ، ضریب انبساط حرارتی ، هدایت حرارتی و مقاومت در برابر سایش عملکرد بهتری دارد. از آن در هوافضا ، سلاح ها و تجهیزات نظامی ، تجهیزات ورزشی ، خودروها و غیره استفاده می شود.
منبع مقاله: China Powder Network