1. Hanganga Hua me te Hoahoa Mahitahi
1.1 Ko nga Kounga o roto o nga Waahanga Kaihanga
(Silicon nitride me te silicon carbide hiato uku)
Silicon nitride (Mena te umu N ₄) me te silicon carbide (SiC) e herea ana nga mea e rua, porcelains kore-waikura rongonui mo to ratou tino pai i roto i te teitei-mahana, whakakino, me nga whakaritenga miihini e hiahia ana.
Ko te Silicon nitride e whakaatu ana i te mauroa pakaru, te ātete ru werawera, me te pumau o te ngokingoki na te mea he hangahanga moroiti ahurei i tito mai i te roanga o te β-Si ono N e wha nga kakano e taea ai te paheketanga whati me nga punaha hono..
Ka mau tonu te uaua 1400 ° C, he iti noa te whakarea roha waiariki (~ 3.2 × 10 ⁻⁶/ K), te whakaiti i te werawera i te wa e tere ana te whakarereketanga o te pāmahana.
I tetahi atu ringa, Ka whakamahia e te silicon carbide te pakari moni, te kawe wera (tata ki te 120– 150 W/(m · K )mo nga tioata mokemoke), ātete hāora, me te koretake matū, he pai rawa atu mo nga tono tohanga mahana taratara me te rauropi.
Ko tōna āputa pēne nui (~ 3.3 eV mo te 4H-SiC) i tua atu ka pai te whakamaarama hiko me te whakamaarama iraruke, helpful in nuclear and semiconductor contexts.
When incorporated into a composite, these materials display corresponding behaviors: Si three N four improves durability and damages resistance, while SiC enhances thermal administration and use resistance.
The resulting crossbreed ceramic attains an equilibrium unattainable by either stage alone, creating a high-performance structural product tailored for extreme service conditions.
1.2 Compound Style and Microstructural Engineering
The layout of Si six N ₄– SiC compounds entails exact control over stage circulation, grain morphology, and interfacial bonding to maximize collaborating impacts.
Ko te tikanga, SiC is introduced as great particle support (ranging from submicron to 1 µm) within a Si four N ₄ matrix, ahakoa ka kitea nga hoahoanga kua whakatauhia, kua wehea ranei mo nga tono motuhake.
I te wa o te sintering– i te nuinga o te waa ma te whakahiato hau-pēhanga (KAUPAPA KAUPAPA) te pana mahana ranei– Ko nga paraka SiC ka pa ki te nucleation me te whanaketanga o te β-Si rua N wha karepe, he maha nga wa e whakatairanga ana i nga hanganga moroiti pai ake me te rite tonu.
Ma tenei whakamahine ka pai ake te whakakotahitanga miihini me te whakaiti i te rahi o te koha, te whakanui ake i te kaha me te whakawhirinaki.
He mea nui te hototahi atanga i waenga i nga wahanga e rua; na te mea he porcelains kovalent e rua he rite te toenga tioata me te whanonga whanaketanga waiariki, ka hangaia he taitapa nahanaha, he taitapa riterite ranei e tu ana ki te wetewete i raro i nga rota.
Ko nga taapiri penei i te yttria (Y ₂ O TORU) me te alumina (Al rua O ₃) ka whakamahia hei awhina whakahiato ki te panui i te hau-waa-wai o te Si wha N ₄ me te kore e whakararu i te haumarutanga o SiC.
Heoi ano, he nui rawa atu nga waahanga ka paheke te pai o te pāmahana teitei, no reira me whakanui ake te hanganga me te tukatuka hei whakaiti i nga kiriata taitapa witi kanapa.
2. Nga Tikanga Tukatuka me nga Wero Whakanui
( Silicon nitride me te silicon carbide hiato uku)
2.1 Te Mahi Paura me te Hanga Hangarau
Ko te taumata teitei Si Rua N ₄– Ka timata nga hiato SiC me te whakakotahitanga riterite o te ultrafine, paura parakore teitei e whakamahi ana i te mira makuku a tawhio noa, mira attrition, te whakamararatanga ultrasonic ranei i roto i te maataiiao wai ranei.
Ko te whakatutuki i te mararatanga riterite he mea nui hei karo i te kahui o SiC, Ka taea te mahi hei kaiwhakatakoto awangawanga me te kaha pakaru iti.
Ko nga here me nga marara hei tautoko i nga whakatārewatanga mo te hanga rautaki penei i te maka paheke, horahanga rīpene, kopere whakarewa ranei, i runga i te ahuahanga huānga e hiahiatia ana.
Ko nga tinana kaakaariki ka ata whakamarokehia, ka paopao ki te tango i nga mea pararopi i mua i te whakamaroke, he tukanga e hiahia ana ki te whakarite i nga reiti whakamahana kaainga hei aukati i te wehenga, te pakaru ranei.
Mo te hanga tata-kupenga-ahua, ka puta mai nga tikanga taapiri penei i te riipene here me te stereolithography, kia taea ai nga hangahanga uaua i mua kaore e taea te whakatutuki me te tukatuka uku tuku iho.
Ko enei tikanga e hiahia ana ki nga kai whangai me te rheology morahi me te pakari o te taiao, he maha nga wa ka uru ki nga porcelains i ahu mai i te polymer, i nga rauemi whakaahua ranei kua kiki ki nga paura hiato..
2.2 Pūrere Waituhi me te Haumarutanga o te Ataata
Te Toto o te Ono N WHA– He wero nga hiato SiC na te hononga kovalent totoka me te iti o te tohatoha whaiaro o te hauota me te waro i nga taumata pāmahana whaihua.
Waihanga wai-waahanga ma te whakamahi i nga waikura aorangi onge-whenua, kawakore ranei (e.g., Y RUA O ono, MgO) ka whakaheke i te taumata pāmahana eutectic me te whakarei ake i te kawe papatipu me te rewharewha silicate.
I raro i te ahotea hau (tikanga 1– 10 MPa N ₂), ma tenei rewa ka ngawari te whakatikatika, wairewa-rerenga, me te densification whakamutunga i te whakaiti i te wehenga o Si wha N TUAWHA.
Ko te aroaro o te SiC ka pa ki te pokey me te makuku o te wahanga wai, ka huri pea i te anisotropy tipu witi me te ahua whakamutunga.
Ko nga maimoatanga whakamahana i muri i te whakamaaramatanga ka pa ki te ahua o nga wahanga amorphous hoki i nga rohe witi, te whakanui i nga ahuatanga miihini teitei-te wera me te aukati i te waikura.
Te whakamaoritanga hihihihi (XRD) me te matawai irahiko moroiti (KO TEHEA) ka whakamahia i nga wa katoa ki te whakamana i te parakore o te atamira, te kore o nga waahanga tuarua e kore e hiahiatia (e.g., Si rua N RUA O), me te hanganga moroiti rite.
3. Hangaia me te Ngaaahu i raro i nga Rota
3.1 Te kaha, Te kaha, me te Whakaaetanga Roha
Ki te Umu N ₄– Ko nga hiato SiC e whakaatu ana i nga mahi miihini pai ake he rereke ki nga porcelains monolithic, me te kaha flexible nui atu 800 MPa me te uara pakari whati ka eke ki te 7– 9 MPa · m 1ST/ ².
Ko te hua whakakaha o nga kongakonga SiC ka aukati i te nekehanga pohehe me te tipu pakaru, i te mea ka noho tonu nga kakano Si rua N e wha hei whakakaha ma nga taputapu kumea me te hono.
Ko tenei huarahi whakamaroke-rua ka puta he rawa te atete ki te pa, paihikara waiariki, me te ngenge miihini– he mea nui mo te huri i nga huānga me nga waahanga hanganga i roto i te aerospace me nga punaha hiko.
Ko te atete o te ngokingoki kei te tino pai 1300 ° C, i tohuhia ki te pumau o te kupenga kowaona me te heke o te taitapa witi e rere ana ka whakahekehia nga waahanga amorphous.
He rereke nga uara pakari mai i 16 ki 19 GPa, te whakarato i nga kakahu tino pai me te aukati pakaru i roto i nga taiao whakahirahira penei i te tohanga kirikiri me nga waea tere.
3.2 Te Whakahaere Weariki me te Maama Taiao
Ko te taapiri o te SiC ka tino whakanuia te kawe wera o te hiato, he rearua o te Si ono N TUAWHA (mai i te 15– 30 W/(m · K) )ki te 40– 60 W/(m · K) i runga i te ihirangi paetukutuku SiC me te hanganga moroiti.
Ko tenei kaha o te whakawhiti mahana ka taea te whakahaere waiariki tino pono i roto i nga waahanga kua whakaatuhia ki te whakamahana o te rohe, përä i ngä rärangi mura, ngä wähanga anga plasma ranei.
Ka mau te hiato i te haumarutanga ahu i raro i nga rōnaki waiariki, e tu ana ki te mokowhiti me te whati na te rite o te whanaketanga waiariki me te tawhā wiariki teitei (R-uara).
Ko te aukati o te waikura tetahi atu painga nui; Ka hangaia e SiC he silica whakamarumaru (SiO ₂) paparanga i runga i te rongo ki te hāora i te pāmahana teitei, e kaha ake ana te whakamaarama me te whakapumau i nga take o te mata.
Ka tiakina e tenei paparanga wahangu a SiC me Si Three N ₄ (ka waikura ano ki te SiO ₂ me N ₂), te whakarite kia roa te roa o te hau, mamaoa taimaha, nga hau wera ranei.
4. Nga tono me nga huarahi hangarau a meake nei
4.1 Aerospace, Pūngao, me nga Pūnaha Ahumahi
Si Rua N WHA– Ko nga puhui SiC kei te toha haere ki roto i nga kaihanga hau o muri mai, i reira ka whakaaetia kia teitei ake nga pāmahana whakahaere, whakanuia te whaihua wahie, me te whakaiti i nga hiahia whakamatao.
Ko nga huānga penei i nga mata hiko hiko, raina whakangaiha, me nga whao arahi pupuha ka riro mai i te kaha o te hua ki te mau i te paihikara waiariki me te utaina miihini me te kore e tino paheketanga..
I roto i nga tipu hiko ngota, ina koa ko nga reactors hau-maana-nui (HTGRs), Ko enei hiato ka mahi hei whakakakahu hau, hei tautoko hoahoanga ranei na te kaha ki te pupuri i nga taonga neutron..
I roto i nga whakaritenga ahumahi, ka whakamahia i roto i te whakahaere rino wai, taputapu umu, me nga nozzles me nga arai whakakakahu, i reira ka taka wawe nga konganuku paerewa.
To ratou huru mama-taimaha (matotoru ~ 3.2 g/cm RIMA) he mea pai hoki mo te aerospace propulsion me nga waahanga motuka hypersonic i raro i te whakamahana aerothermal.
4.2 Whakawhanake Ake me te Whakakotahitanga Maha
Ko nga rangahau e puta ake nei e aro ana ki te whakawhanake i te Si ono N TUAWHA– Angamahi SiC, he rereke te hanganga mokowhiti hei whakarei ake i te waiariki, miihini, he whare noho hiko-aukume ranei puta noa i te huānga kotahi.
Ko nga punaha whakawhiti me te CMC (hiato matrix uku) hoahoanga me te whakakaha muka (e.g., SiC_f/ SiC– Si Rima N ₄) pehia nga taitapa o te manawanui kino me te riaka-ki-kore.
Ko te hanga taapiri o enei puhui ka taea nga whakawhiti whakamahana topology-optimized, microreactors, me nga hongere whakaahuru hau whakahou me nga hanganga lattice o roto kaore e taea te whakatutuki ma te miihini.
I tua atu, Ko o raatau whare dielectric taketake me te whakamarumaru waiariki ka waiho hei kaitono mo nga radar-maramarama me nga matapihi kaainga antenna i roto i nga papaaho tere tere..
I te wa e tipu haere ana nga hiahia mo nga hua e kawe pono ana i raro i nga taumahatanga thermomechanical tino nui, Mena te umu N ₄– Ko nga puhui SiC e tu ana mo te ahunga whakamua nui i roto i te miihini uku, te whakakotahi i te whaihuatanga me te mahi i roto i te kotahi, turanga pumau.
Hei whakatau, nitride silicon– Ko nga karamu hiato silicon carbide e whakaatu ana i te mana o nga rawa-ma-hoahoa, te whakanui i te kaha o 2 porcelains auaha ki te whakaputa i te pūnaha ranu ki te kaha o te tipu i roto i te hau tino kino mahi.
Ko ta raatau ahunga whakamua ka tino mahi he mahi nui i mua i te waa ma te mana, aerospace, me nga hangarau hou arumoni i te rautau 21.
5. Kaihoko
Ko TRUNNANO he kaiwhakarato o te Spherical Tungsten Powder ki runga ake 12 nga tau o te wheako i roto i te tiaki hiko hanga-nano me te whanaketanga nanotechnology. Ka whakaaehia te utu ma te kaari nama, T/T, West Union me Paypal. Ka tukuna e Trunnano nga taonga ki nga kaihoko ki tawahi ma te FedEx, DHL, mā te hau, ma te moana ranei. Mena kei te pirangi koe ki te mohio atu mo te Spherical Tungsten Powder, tena koa whakapiri mai ki a maatau me te tuku patai.
Tohu: Silicon nitride me te silicon carbide hiato uku, Si3N4 me SiC, uku teitei
Ko nga tuhinga me nga pikitia katoa no te Ipurangi. Mena he take mana pupuri, tena koa whakapiri mai ki a maatau ki te whakakore.
Uiui mai