SICセラミックとは何ですか？

SICセラミックは、シリコン（SI）と炭素（C）要素の反応によって生成されるセラミック材料であり、非常に高い硬度、耐熱性、化学的安定性を特徴としています。業界に広範なアプリケーションがあるだけでなく、ハイテク分野でも重要な地位を保持しています。

SICセラミックの特性と特性

1。高硬度

SICセラミックの硬度は非常に高く、ダイヤモンドのセラミックに次ぐものです。そのMOHSの硬度は9に達し、他の柔らかい素材を簡単に着用して切断することができます。このため、SICセラミックは、耐摩耗性を必要とする切削工具、耐摩耗性コンポーネント、およびその他のアプリケーションの製造によく使用されます。

2。高耐熱性

炭化シリコンは優れた高温の安定性を持ち、1600を超える高温環境で物理的および化学的特性の安定性を維持できます。これにより、SICセラミックは、エンジンコンポーネントやボイラー材料など、高温でのアプリケーションではかけがえのない利点があります。

3。優れた化学的安定性

SICセラミックは、ほとんどの酸性およびアルカリ溶液および腐食性ガスに対して強い耐性を持っています。これにより、化学工学や冶金などの産業では、腐食性の高い環境で広く適用されるようになりました。

4。低密度

SICセラミックは高い硬度と強い耐熱性を持っていますが、それらの密度は比較的低く、良い軽量特性を持っています。これは、軽量材料を必要とする航空宇宙および自動車産業にとって特に重要です。

SICセラミックの焼結プロセスは非常に重要です。多数の研究者による広範な研究と調査を通じて、圧力のない焼結、熱いプレス焼結、反応焼結、高温アイソスタティックプレス焼結を含むさまざまな焼結技術が連続して開発されました。

圧迫されていない焼結

圧力のない焼結は、SICの最も有望な焼結方法と見なされます。異なる焼結メカニズムによれば、圧力のない焼結は、固相焼結および液相焼結に分けることができます。同時に、適切な量のBとC（2％未満の酸素含有量を含む）を超微細β-SIC粉末に追加することにより、98％を超える密度のSIC焼結体型は2020年に焼結されます。

熱いプレス焼結

純粋なSICは、焼結添加剤なしで非常に高温でのみ密に焼結することができます。したがって、多くの人々は、SICのために高温の焼結プロセスを実装しています。アルミニウムと鉄は、SICの熱圧性焼結を促進するための最も効果的な添加物です。さらに、ホットプレス焼結プロセスは、単純な形状のSIC部品のみを生成することができ、一度にホットプレッシング焼結プロセスによって生産される製品の量は非常に少なく、工業生産を助長しません。

反応性焼結

自己結合炭化物シリコンシリコンシリコンシリコンシリコン炭化物は、多孔質鋼ビリットがガスまたは液相で反応してビレットの品質を改善し、気孔率を低下させ、特定の強度と寸法精度で完成品を焼結するプロセスを指します。 α-SIC粉末は、特定の割合でグラファイトと混合され、約1650℃に加熱されてビレットを形成します。一方、ガス相SIを貫通するか、ビレットに浸透し、グラファイトと反応してβ-SICを形成し、既存のα-SIC粒子と組み合わせます。 SIが完全に浸透している場合、完全な密度と寸法収縮を伴う反応性焼結した体が得られません。他の焼結プロセスと比較して、高密度化プロセス中の反応焼結の寸法変化は比較的小さく、正確な寸法の製品を生成できます。しかし、焼結された体内に大量のSICが存在することは、反応剤のSICセラミックの高温性能を悪化させます。

等張りのプレス焼結

伝統的な焼結プロセスの欠点を克服するために、熱い等吸着性結合焼結技術が採用されています。 1900年の条件下では、密度が98を超える細い結晶相セラミックが得られ、室温での曲げ強度は600MPaに達する可能性があります。高温アイソスタティックプレス焼結は、優れた機械的特性を備えた複雑な形の密な相製品を生成する可能性がありますが、股関節焼結は空白を密封する必要があり、工業生産を達成することを困難にします。