Цахиурын карбид (SiC) керамик нунтагөндөр температурт бат бэх, исэлдэлтэнд сайн тэсвэртэй, элэгдэлд тэсвэртэй ба дулааны тогтвортой байдал, дулааны тэлэлтийн бага коэффициент, дулаан дамжуулалт өндөр, химийн тогтвортой байдал гэх мэт давуу талуудтай. Тиймээс үүнийг ихэвчлэн шаталтын камер, өндөр температурт яндан үйлдвэрлэхэд ашигладаг. төхөөрөмж, температурт тэсвэртэй засварууд, онгоцны хөдөлгүүрийн эд анги, химийн урвалын сав, дулаан солилцуур хоолой болон бусад механик эд ангиудыг хүнд нөхцөлд ашигладаг бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг дэвшилтэт инженерийн материал юм.Энэ нь зөвхөн хөгжиж буй өндөр технологийн салбарт (керамик хөдөлгүүр, сансрын хөлөг гэх мэт) чухал үүрэг гүйцэтгэдэг төдийгүй одоогийн эрчим хүч, металлурги, машин механизм, барилгын материалын салбарт өргөн зах зээл, хэрэглээний талбаруудтай. , химийн үйлдвэр болон бусад салбарт .

бэлтгэх аргуудцахиурын карбидын нунтагХатуу фазын арга, шингэн фазын арга, хийн фазын арга гэж үндсэндээ гурван төрөлд хувааж болно.

1. Хатуу фазын арга

Хатуу фазын арга нь голчлон нүүрстөрөгчийн дулааныг бууруулах арга ба цахиурын нүүрстөрөгчийн шууд урвалын аргыг агуулдаг.Нүүрстөрөгчийн дулааныг багасгах аргад мөн Ачесон арга, босоо зуухны арга, өндөр температурт хувиргах арга орно.Цахиурын карбидын нунтагУг бэлдмэлийг өндөр температурт (ойролцоогоор 2400 ℃) кокс ашиглан цахиурын давхар ислийг багасгахын тулд Ачесон аргаар бэлтгэсэн боловч энэ аргаар гаргаж авсан нунтаг нь том ширхэгийн хэмжээтэй (>1мм), эрчим хүч их зарцуулдаг бөгөөд процесс нь төвөгтэй.1980-аад онд босоо зуух, өндөр температурт хувиргагч зэрэг β-SiC нунтаг нийлэгжүүлэх шинэ төхөөрөмж гарч ирэв.Богино долгионы болон хатуу бодис дахь химийн бодисын хоорондох үр дүнтэй, тусгай полимержилт аажмаар тодорхой болсноор богино долгионы халаалтаар sic нунтаг нийлэгжүүлэх технологи улам боловсронгуй болж байна.Цахиурын нүүрстөрөгчийн шууд урвалын арга нь өөрөө тархдаг өндөр температурт синтез (SHS) болон механик хайлшлах аргыг агуулдаг.SHS бууруулах синтезийн арга нь дулааны дутагдлыг нөхөхийн тулд SiO2 ба Mg хоорондын экзотермик урвалыг ашигладаг.Theцахиурын карбидын нунтагЭнэ аргаар олж авсан бүтээгдэхүүн нь өндөр цэвэршилттэй, жижиг ширхэгтэй байдаг боловч бүтээгдэхүүн дэх Mg-ийг даршилж авах зэрэг дараагийн процессоор зайлуулах шаардлагатай.

2 шингэн фазын арга

Шингэн фазын арга нь голчлон sol-gel арга ба полимер дулаан задралын аргыг агуулдаг.Сол-гелийн арга нь Si, C агуулсан гелийг зөв соль-гелийн аргаар бэлтгэж, дараа нь пиролиз, өндөр температурт карботермийн бууралтаар цахиурын карбидыг авах арга юм.Органик полимерийг өндөр температурт задлах нь цахиурын карбидыг бэлтгэх үр дүнтэй технологи юм: нэг нь гель полисилоксаныг халааж, задралын урвалаар жижиг мономеруудыг ялгаруулж, эцэст нь SiO2 ба C-ийг үүсгэж, дараа нь нүүрстөрөгчийг багасгах урвалаар SiC нунтаг үйлдвэрлэх;Нөгөө нь полисилан эсвэл поликарбозиланыг халааж жижиг мономеруудыг гаргаж, араг яс үүсгэдэг.цахиурын карбидын нунтаг.

3 Хийн фазын арга

Одоогийн байдлаар хийн фазын синтезцахиурын карбидКерамик хэт нарийн нунтаг нь органик бодисыг өндөр температурт задлахад хийн фазын хуримтлал (CVD), плазмын өдөөгдсөн CVD, лазераар үүсгэгдсэн CVD болон бусад технологийг голчлон ашигладаг.Олж авсан нунтаг нь өндөр цэвэршилттэй, жижиг ширхэгийн хэмжээтэй, бөөмсийн бөөгнөрөл багатай, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хянахад хялбар давуу талтай.Энэ нь одоогийн байдлаар харьцангуй дэвшилтэт арга боловч өндөр өртөгтэй, бүтээмж багатай тул олноор үйлдвэрлэхэд амаргүй, лабораторийн материал, тусгай шаардлага бүхий бүтээгдэхүүн хийхэд илүү тохиромжтой.

Одоогийн байдлаарцахиурын карбидын нунтагЭнэ нь ихэвчлэн субмикрон эсвэл бүр нано түвшний нунтаг хэрэглэдэг, учир нь нунтаг хэсгүүдийн хэмжээ нь жижиг, гадаргуугийн өндөр идэвхжилтэй байдаг тул гол асуудал нь нунтаг нь бөөгнөрөл үүсгэхэд хялбар байдаг тул урьдчилан сэргийлэх эсвэл дарангуйлахын тулд нунтаг гадаргууг өөрчлөх шаардлагатай байдаг. нунтаг хоёрдогч бөөгнөрөл.Одоогийн байдлаар SiC нунтагыг тараах аргууд нь үндсэндээ дараахь ангилалд багтдаг: өндөр эрчим хүчний гадаргуугийн өөрчлөлт, угаах, нунтагыг тараах эмчилгээ, органик бус бүрхүүлийг өөрчлөх, органик бүрээсийг өөрчлөх.