1. Продукт структур да пырля пашам ыштыме дизайн
1.1 Составной фаз-влакын кӧргӧ качествышт
(Кремний нитрид да кремний карбид композит керамике)
Кремний нитрид (Духовкышто N ₄ гын) да карбид кремний (SiC) коктынат ковалентно кылдалтыныт, неоксидный фарфор-влак, кугу температур годым ойыртемалтше пайдалыкышт дене палыме улыт, пудыртымаш, да механике йӧн дене йодшо параметр-влак.
Кремний нитрид ӧрыктарыше ломаш пеҥгыдылыкым ончыкта, шокшо шокшылан чытымаш, да ползучесть пеҥгыдылыкше, молан манаш гын, тудын шкешотан микроструктурыжо гыч шога кужемдыме β-Si шым N куд пырче, тудо йӧным пуа ломаш отклонение да ушымаш системе-влак.
Тудо пеҥгыдылыкым иктаж 1400 ° C да изи тепловой расширений коэффициентше уло (~ 3.2 × 10 ⁻6/ К), писын температур вашталтыш годым шокшо напряженийым иземдымаш.
Вес могырым, карбид кремний премиум пеҥгыдылыкым кучылтеш, шокшым колтымо (иктаж 120– 150 W/(м · К )шкетын кристалл-влаклан), окислений ваштареш шогышо, да химий инертность, тидлан кӧра тудо тыгыде да радиационный шокшо диссипаций приложенийлан чапле.
Тудын кумда диапазонжо (~ 3.3 эВ 4Н-SiC) ешартыш чапле электроизоляцийым пуа да радиаций чытымаш, ядерный да полупроводник контекстыште полша.
Композитыш пуртымо годым, тиде материал-влак келшыше койыш-шоктышым ончыктат: Si кум N куд пеҥгыдылыкым саемда да торешланымашым локтылеш, SiC годым шокшым пуымо да кучылтмо торешланымашым кугемда.
Лӱмын ыштыме скрещивание керамике тыгай балансыш шуэш, кудым ик этап дене гына шукташ ок лий, экстремальный сервис условийлан келыштарыме кӱкшӧ лектышан структурный продуктым ыштымаш.
1.2 Сложный стиль да микроструктурный инженерий
Si six N ₄-ын планировкыжо– SiC соединений-влак этап циркуляцийым раш контрольым ышташ йӧным пуат, пырче морфологий, да межфазный ушымаш, сотрудничество эффектым кугемдаш манын.
Чумыр налмаште, SiC кугу частице полыш семын пуртымо (субмикрон гыч тӱҥалын 1 µm) Si куд N ₄ матрице кӧргыштӧ, гынат, функционально рейтинг але шеледымаш архитектур тыгак специализироватлыме приложенийлан пален налме.
Спекание годым– мӧҥгешла, газ давлений дене спекание гоч (ОБЩИЙ ПРАКТИК) але шокшо пушкыдо– SiC бит-влак β-Si кок N куд пырче нуклеаций да вияҥме кинетикылан эҥгекым ыштат, чӱчкыдынак чапле да эшеат пеҥгыдынрак ориентироватлыме микроструктур-влакым кумылаҥдымаш.
Тиде рашемдымаш механике икгайлыкым саемда да ситыдымашын кугытшым иземда, пеҥгыдылыкым да ӱшанлыкым ешарен.
Кок этап коклаште интерфейс келыштарыме кӱлешан; вет коктынат икгай кристаллографий баланс да шокшо вияҥме койыш дене ковалентный фарфор улыт, нуно лото йымалне дебондинглан чытыше системе але полукогерентный чек-влакым ыштат.
Иттрий гай ешартыш вещества-влак (Й ₂ О КУМ) да глинозём (Ал кок О ₃) SiC-ын лӱдыкшыдымылыкшым локтылде, Si куд N ₄-ын жидкофазный тыгыдылыкшым увертараш спекание полыш семын кучылталтыт.
Бирок, пеш шуко ешартыш этап-влак кӱкшӧ температур пайдалыкым начаремден кертыт, тыге состав да обрабатыватлымаш кӱлеш максимизировать глазурь пырче чек плёнко минимум.
2. Обрабатыватлыме йӧн да тыгыдемдыме задаче-влак
( Кремний нитрид да кремний карбид композит керамике)
2.1 Порошокым ямдылыме паша да формо йӧн-влак
Кӱкшӧ сортан Si Two N ₄– SiC композит-влак ультрафик дене икгай ушымаш дене тӱҥалыт, high-purity powders using wet round milling, attrition milling, or ultrasonic dispersion in organic or liquid media.
Achieving consistent dispersion is essential to avoid cluster of SiC, which can function as anxiety concentrators and lower fracture strength.
Binders and dispersants are contributed to support suspensions for forming strategies such as slip casting, tape spreading, or shot molding, depending on the desired element geometry.
Green bodies are after that carefully dried out and debound to remove organics before sintering, a process needing regulated home heating rates to prevent splitting or warping.
For near-net-shape manufacturing, additive techniques like binder jetting or stereolithography are emerging, making it possible for complicated geometries formerly unachievable with traditional ceramic processing.
Тиде техникылан эн кугу реологий да экологий шотышто пеҥгыдылык дене келыштарыме сырье кӱлеш, чӱчкыдынак полимер гыч ыштыме фарфорым але фоточувствительный материалым композитный порошок дене оптымо.
2.2 Спекание ӱзгар-влак да этап лӱдыкшыдымылык
Шым Шым N НЫЛ тыгыдемдымаш– SiC композит-влак пеҥгыде ковалентный кыллан да пайдале температур кӱкшытыштӧ азот ден углеродын шкевуя шарлымыштлан кӧра неле улыт.
Шерге мланде але щелочной планетын оксидшым кучылтын, жидкофазный спекание (мутлан, Y КОК О ШЫМ, MgO) эвтектический температур кӱкшытым иземда да эртыше силикат оттаивание дене массовый транспортым кугемда.
Газ напряжений годым (тыглай 1– 10 МПа N ₂), тиде шӧртньӧ вашталтышым ышташ полша, раствор-осадок, да пытартыш тыгыдемдымаш Si four N FOUR-ын шаланымыжым иземдыме годым.
SiC улмыжо жидкостный фазын лывыргылыкшым да вӱдыжгылыкшым локтылеш, пырче кушмашын анизотропийжым да пытартыш койышыжым вашталтен кертеш.
Спекание деч варасе шокшо обрабатыватлымаш-влак пырче чекыште аморфный фазы-влакын формыштым налме дене кылдалтын кертыт, кӱкшӧ температур механике свойствыжым да окислений чытымашым кугемдымаш.
Рентгеновский дифракций (XRD) да сканироватлыше электрон микроскопий (КАЙСЫ) этапын арулыкшым тергаш эреак кучылталтыт, йӧрдымӧ кокымшо этап-влакын укелыкышт (мутлан, Си кок Н КОК О), да икгай микроструктур.
3. Шуко йымалне механике да шокшо пайдалыкше
3.1 Чытымаш, Вий, да йӱлалтенам торешланыме
Духовкышто N ₄ гын– SiC композит-влак монолитный фарфор деч ӱлнӧ механике лектышым ончыктат, утларак изгиб пеҥгыдылык дене 800 МПа да ломаш пеҥгыдылык значенийже 7 марте шуын– 9 МПа · м 1СТ/ 2.
SiC фрагмент-влакын пеҥгыдемдыме лектышышт йоҥылыш вераҥдыме тарванылмашым да ломашын пролиферацийжым локтылеш, а кужу Si кок N куд пырче кодеш, пеҥгыдемдымашым пуаш манын, лукмо да ушышо ӱзгар-влак гоч.
Тиде кок пачаш пеҥгыдемдыме йӧн материалым моткоч чытыше ударенийлан луктеш, тепловой цикл, да механике йӱлалтенам– аэрокосмический да энергосистемаште пӧрдмӧ элемент ден конструкций компонент-влаклан кӱлешан.
Крип торешланымаш ойыртемалтше кодеш иктаж 1300 ° C, ковалентный сетьын пеҥгыдылыкше да аморфный фазе-влакым волтымо годым пырче чек лывыргылык иземме дене кылдалтын.
Пеҥгыдылыкын значенийже-влак тӱҥ шотышто тӱрлӧ улыт 16 чейин 19 ГПа, кумдык дене темше циркуляцийыште але лыжга йыҥгыр гай абразив средаште ойыртемалтше нумалмаш да шаланымаш торешланымашым пуымаш.
3.2 Шокшым кучылтмаш да йырым-йырысе средан пеҥгыдылыкше
SiC ешартышым ыштыме дене композитын шокшым эртарыме куатше ятырлан кугемеш, чӱчкыдынак кок пачаш шукырак, ару Si six N FOUR (кудо 15 гыч тӱҥалын– 30 W/(м · К) )марте– 60 W/(м · К) SiC веб-содержаний да микроструктур деч шога.
Тиде кугемдыме шокшо кусарыме куатым утларак ӱшанле теплоуправленийым ышташ йӧным пуа ужашлаште почын интенсивный локализованный шокшо, тыгай, кузе йӱлышӧ вкладыш але плазман ӱмбал компонент-влак.
Композит кӱкшӧ шокшо градиент йымалне габаритный лӱдыкшыдымылыкым арален кода, келыштарыме тепловой вияҥмаш да кугу тепловой шокшо параметр лектыш семын шпалляций да ломаш деч шога (R-значений).
Окислений чытымаш — ешартыш кӱлешан ойыртем; SiC аралыме кремнийым ышта (SiO ₂) кӱкшӧ температур годым кислород дене вашлиялтме годым лончо, кудыжо эшеат утларак тыгыдемда да ӱмбал кумдык йодыш-влакым пеҥгыдемда.
Тиде пассив лончо SiC ден Si Three N ₄-ым арала (кудыжо ешартыш окисляться SiO 2 да N 2), южышто кужу жаплан пеҥгыдылыкым ӱшандарыше, неле пар, але йӱлышӧ атмосфера-влак.
4. Приложений да ончыкылык технический траекторий-влак
4.1 Аэрокосмос, Энергий, да промышленный системе-влак
Si Кок N НЕЛ– SiC соединений-влакым у тукым газ генераторлаште эркын-эркын шыҥдарат, кушто нуно кугурак паша температурым пуат, топливо пайдалыкшым кугемден, да йӱштӧ йодмашым иземдыме.
Мардеж турбинын лопкытшо гай элемент-влак, комбустор вкладыш-влак, да форсунка направляющий лопкытшо-влак продуктын шокшо велосипед дене коштмо да механике нагрузкым чытен кертмыж деч налыныт, кугу локтылалтмаш деч посна.
Атомный электростанцийлаште, поснак кугу температур газ дене йӱкшыктаралтше реактор-влак (HTGRs), тиде композит-влак нейтрон облученийлан чытымашышт да шеледымаш элемент-влакым кучен кертмыштлан кӧра газ облицоватлымаш але архитектур эҥертыш семын выступатлат.
Промышленный настройкыште, нуно сжиженный полат обрабатыватлымаште кучылталтыт, печке мебель, да износостойкий форсунка ден подшипник-влак, кушто стандарт металл-влак, мутат уке, пеш вашке лушкыдемыт.
Нунын куштылго пӱртӱсышт (кӱжгыт ~ 3.2 г/см ВИЧ) тыгак нуным аэрокосмический двигательлан да аэротермический шокшылан эҥертыше гиперзвуковой автомобиль компонент-влаклан оҥай ышта.
4.2 Ончыл производствым да шуко функцийым интеграций
Вияҥше шымлымаш функционально аклыме Si six N FOUR вияҥдымашке ойырен– SiC кышкарыште, кушто структур ойыртемалтеш пространственно кугемдаш манын, тепловой, механике, але ик элемент мучко электромагнитный илыме вер собственность.
CMC-м пуртымо скрещивание системе-влак (керамике матрице композит) волокно дене пеҥгыдемдыме архитектур-влак (мутлан, SiC_f/ SiC– Si Five N ₄) зияным чытымаш да деформаций деч локтылалтмаш марте чек-влакым темдал.
Тиде соединений-влакым ешартыш ыштен лукмаш топологий дене келыштарыме шокшо вашталтышым ышташ йӧным пуа, микрореактор-влак, да регенеративный кондиционер канал-влак дене кӧргӧ решотка конструкций недостижимый обрабатыватлыше гоч.
Ешартыш, нунын тӱҥ диэлектрический зданийышт да шокшо лӱдыкшыдымылыкышт нуным кугу писылык дене пашам ыштыше платформылаште радар дене яндар радом ден антенне пӧрт окна-влаклан кандидатлан шотлат.
Кузе кӱлешлыкше кушкеш продукт, ӱшанлын шуктен йымалне моткоч термомеханике нагрузко, Духовкышто N ₄ гын– SiC соединений-влак керамике инженерийыште кӱлешан ончыко каяш полшат, ик йӧн дене пайдалыкым да функциональностьым ушен, кужу жаплан шуйнышо платформо.
Иктешлен каласаш, кремний нитрид– карбид кремний композитный керамике материалын куатшым ончыкта-конструкций дене, чытымашым кучылтмаш 2 эн неле функциональный атмосферыште кушкын кертме дене гибрид системым ыштен лукташ инноваций фарфор.
Нунын умбакыже ончыко каяшышт, мутат уке, жап деч ончыч тӱҥ функцийым модеш ару куат, аэрокосмический, да коммерческий кызытсе технологий-влак 21-ше курымышто.
5. Поставщик
TRUNNANO — тиде сферический вольфрам порошок дене поставщик 12 Нано-зданийыште энергийым аралыме да нанотехнологийым вияҥдыме пашаште ий опыт. Тудо кредит карт дене тӱлымӧ оксам налеш, Т/Т, Вест Юнион да Paypal. Trunnano FedEx гоч йот элласе клиент-влаклан сатум колта, DHL, авиаций дене, але теҥыз дене. Сферический вольфрам порошок нерген утларак пален налаш шонеда гын, пожалуйста, мемнан дене кылым кучаш да йодмашым колташ.
Тег-влак: Кремний нитрид да кремний карбид композит керамике, Si3N4 да SiC, ончыл керамике
Чыла статья ден сӱрет интернет гыч улыт. Авторский права дене кылдалтше йодыш-влак улыт гын, пожалуйста, жапыштыже мемнан дене кылдалтше кораҥдаш.
Мемнан деч йодса