碳化硅因其优异的机械性能而成为业界流行的材料, 电气, 和热性能. 的一种变体 碳化硅 被重结晶 碳化硅 (硅化硅), 它具有独特的微观结构,与其他 SiC 变体相比具有更好的性能.
RSiC 的特性
显微结构
RSiC具有独特的 微观结构 由连锁组成, 垂直于材料表面的板状晶粒. 这种微观结构赋予 RSiC 优异的机械性能, 比如高强度, 韧性, 和耐磨性. 微结构还为 RSiC 提供了低热膨胀系数, 这使其适用于高温应用.
机械性能
RSiC 由于其微观结构而具有优异的机械性能. 它具有高 抗弯强度, 这意味着它可以承受弯曲和扭曲而不会断裂. RSiC还具有高 断裂韧性, 这意味着它可以抵抗裂缝和断裂. 此外, RSiC 硬度高, 这使得它耐磨损.
热性能
RSiC 具有优异的热性能, 使其适用于高温应用. 它具有高导热性, 这意味着它可以快速有效地传递热量. RSiC 还具有低热膨胀系数, 这意味着它可以承受较大的温度变化而不会开裂或破裂.
电性能
RSiC 是一种良好的电绝缘体, 这使得它适用于电气应用. 它具有高电阻率, 这意味着它可以抵抗电流. RSiC还具有高 介电强度, 这意味着它可以承受高压而不会损坏.
RSiC的生产
RSiC 由以下物质的混合物制成 碳化硅粉, 碳, 和粘合剂材料. 碳化硅粉末通常是α相和β相的混合物. 碳通常以石墨的形式存在, 和 粘合剂材料 通常是树脂或蜡.
制造技术
RSiC 可以使用多种技术制造, 包括 粉浆浇铸, 挤压, 和注塑成型. 粉浆浇铸涉及将混合物倒入模具中并使其干燥. 挤出涉及迫使混合物通过模具以形成特定的形状. 注塑成型 包括在高压下将混合物注入模具中.
制作后, RSiC 在高温炉中烧结. 烧结过程使碳化硅粉末发生再结晶, 形成 RSiC 独特的微观结构. 烧结过程还去除了粘合剂材料, 留下纯 RSiC 材料.
RSiC的应用
窑具
RSiC 在陶瓷工业中通常用作窑具. 窑具是指在烧制过程中用来托持和塑造陶瓷制品的工具和支撑物. RSiC 是窑具的理想选择,因为它具有高强度, 热稳定性, 和抗热震性.
半导体行业
RSiC 用于 半导体行业 用于生产硅片. RSiC 用作 支撑结构 为了 硅片 加工过程中. RSiC 的高导热率和低热膨胀系数使其成为该应用的理想选择.
航空航天工业
RSiC 用于 航天工业 用于高温应用. 它用于 火箭喷嘴, 隔热罩, 以及其他必须承受极端温度的部件. RSiC的高强度, 热稳定性, 和耐热冲击性使其成为该应用的理想选择.
化学工业
RSiC在化学工业中用于生产腐蚀性化学品. RSiC用作反应容器和管道的内衬材料. RSiC 的高耐化学性和热稳定性使其成为该应用的理想选择.
装甲板
RSiC 用于生产 装甲板 用于军事和执法应用. RSiC的高强度和硬度使其成为防弹装甲的理想材料.
RSiC 的优点和缺点
优点
- 优异的机械性能
- 优异的热性能
- 良好的电绝缘性能
- 高耐化学性
- 热膨胀系数低
- 高耐磨性和硬度
缺点
- 与其他 SiC 材料相比价格昂贵
- 难以大批量生产
- 由于其硬度而难以加工
结论
再结晶碳化硅 (硅化硅) 是一种具有优异机械性能的独特材料, 热的, 和电气性能. RSiC 独特的微观结构使其具有比其他 SiC 材料更好的性能. RSiC 用于多种应用, 包括窑具, 半导体行业, 航天工业, 化学工业, 和装甲板. 虽然与其他 SiC 材料相比,RSiC 更昂贵且更难生产, 其优异的性能使其成为高温和高应力应用的理想材料.