cacbua silic liên kết oxit (OBSC) là một loại vật liệu composite gốm tiên tiến được chế tạo bằng cách liên kết cacbua silic (SiC) các hạt cùng với chất kết dính oxit. Chất kết dính oxit thường là silica (SiO2), nhưng các oxit khác như alumina (Al2O3) và zirconia (ZrO2) cũng có thể được sử dụng.
OBSC được tạo ra bằng cách trộn các hạt SiC với chất kết dính oxit và sau đó ép hỗn hợp thành hình dạng mong muốn. Phần được tạo hình sau đó được nung nóng đến nhiệt độ cao (tiêu biểu 1400-1600 °C) để thiêu kết chất kết dính và liên kết các hạt SiC lại với nhau.
Thành phần và tính chất của cacbua silic liên kết oxit
- Nó thường bao gồm khoảng 67% SiC, 30% Al₂O₃ (nhôm), và 3.7% SiO₂ (silic).
- Có độ xốp rõ ràng 14%, một mô đun đứt gãy của 8,000 PSI ở 2000°F (55 MPa), và mật độ lớn của 190-195 lb/ft³.
- Thể hiện tính dẫn nhiệt tốt và hệ số giãn nở nhiệt thuận nghịch là 3,1×10⁶ in/in °F.
OBSC có một số đặc tính mong muốn, bao gồm:
- Độ bền và độ cứng cao
- Chống mài mòn tốt
- Độ dẫn nhiệt tuyệt vời
- Độ ổn định nhiệt cao
- Chống ăn mòn tốt
Ứng dụng cacbua silic liên kết oxit
- Mặc các bộ phận, chẳng hạn như con dấu, vòng bi, và cánh bơm
- Linh kiện nhiệt độ cao, chẳng hạn như lớp lót lò và vòi đốt
- Thiết bị xử lý chất bán dẫn
- Thiết bị xử lý hóa chất và hóa dầu
- Linh kiện hàng không vũ trụ
OBSC cũng ngày càng trở nên phổ biến để sử dụng trong các thiết bị y tế, chẳng hạn như cấy ghép hông và đầu gối, do khả năng tương thích sinh học tuyệt vời và khả năng chống mài mòn.
Một số ứng dụng cụ thể của OBSC
- Cánh tuabin khí
- Cánh quạt phanh
- Tấm ly hợp
- Bộ trao đổi nhiệt
- Vòi phun tên lửa
- Cấy ghép y tế
- dụng cụ cắt
- Khuôn đúc
- Chất nền điện tử
OBSC là một vật liệu tương đối mới, nhưng nó đang nhanh chóng trở nên phổ biến do những đặc tính độc đáo và đáng mơ ước của nó. Khi công nghệ tiếp tục phát triển, chúng ta có thể mong đợi được thấy OBSC được sử dụng trong nhiều ứng dụng hơn nữa trong tương lai.