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熱工材料主要用作隔熱材料和換熱器隔熱材料是利用多孔陶瓷的高孔隙度(主要是閉孔)的隔熱作用換熱器則利用其巨大的孔隙度、大的熱交換面積,同時又具備耐熱耐蝕不污染等特性。
復合材料骨架材料SiC由于具有密度低、強度高和導熱性好等特點,使其成為一種常用的金屬基復合材料增強相。LI等研究發(fā)現(xiàn),在含相同體積分數(shù)SiC時,以三維連續(xù)多孔SiC作為骨架制備的SiC/Al復合材料,其各項性能均優(yōu)于以粉末SiC作為骨架制備的SiC/Al復合材料。 坯體干壓模具設計主要是考慮碳化硅陶瓷粉體在模具內(nèi)成型充分填充的過程。河北質(zhì)量碳化硅預制件供應
碳化硅的硬度很大,莫氏硬度為9.5級,*次于世界上**硬的金剛石(10級),具有優(yōu)良的導熱性能,是一種半導體,高溫時能抗氧化。
碳化硅歷程表1905年***次在隕石中發(fā)現(xiàn)碳化硅1907年***只碳化硅晶體發(fā)光二極管誕生1955年理論和技術上重大突破,LELY提出生長***碳化概念,從此將SiC作為重要的電子材料1958年在波士頓召開***次世界碳化硅會議進行學術交流1978年六、七十年代碳化硅主要由前蘇聯(lián)進行研究。到1978年***采用“LELY改進技術”的晶粒提純生長方法。
天津標準碳化硅預制件制定碳化硅多孔陶瓷預制體開氣孔率將影響鋁碳化硅鑄件質(zhì)量和成品率。
孔率是指多孔材料中孔隙所占體積與多孔材料總體積的百分比(包括開口孔、半開孔和閉合孔3種)。研究表明,多孔材料的性能主要取決于孔率??紫缎蚊彩侵付嗫滋沾芍锌紫兜男螒B(tài)。當孔隙為等軸孔隙時,材料整體性能呈各向同性;但當孔隙為條狀或扁平狀時,如通過碳化后的木材經(jīng)由滲硅反應燒結(jié)制備的多孔SiC陶瓷,其孔隙結(jié)構(gòu)呈一定的方向性??紫吨睆叫∮?nm的為微孔材料,孔隙尺寸在2~50nm之間的為介孔材料,尺寸大于20nm的為宏孔材料。受孔徑及分布影響較大的性能包括透過性、滲透速率和過濾性能。
發(fā)泡法
發(fā)泡法是通過向陶瓷組分中添加有機或無機化學物質(zhì)作為發(fā)泡劑,在加熱處理時形成揮發(fā)性氣體,產(chǎn)生泡沫,經(jīng)干燥和燒成后制得碳化硅多孔陶瓷。在制備過程中,發(fā)泡劑選擇非常關鍵,通過調(diào)整發(fā)泡劑種類及陶瓷料漿中各成分比例,可控制制品的性能。
優(yōu)點包括:該方法更容易制得一定形狀、組成和密度的多孔陶瓷,而且還可以制備出小孔徑的閉口氣孔。缺點包括:對原料的要求比較高,工藝條件不易控制,難以獲得小范圍孔徑分布的陶瓷。 杭州陶飛侖新材料有限公司可根據(jù)客戶要求定制化生產(chǎn)各種體分、孔徑大小的碳化硅陶瓷預制體。
SiC陶瓷的生產(chǎn)工藝簡述如下:碳化硅粉體的制備技術就其原始原料狀態(tài)分為固相合成法和液相合成法。
硅、碳直接反應法是對自蔓延高溫合成法的應用,是以外加熱源點燃反應物坯體,利用材料在合成過程中放出的化學反應熱來自行維持合成過程。除引燃外無需外部熱源,具有耗能少、設備工藝簡單、生產(chǎn)率高的優(yōu)點,其缺點是目發(fā)反應難以控制。此外硅、碳之間的反應是一個弱放熱反應,在室溫下反應難以點燃和維持下去,為此常采用化學爐、將電流直接通過反應體、對反應體進行預熱、輔加電場等方法補充能量。 采用杭州陶飛侖生產(chǎn)的多孔陶瓷預制體浸滲的復合材料微觀組織具有雙連通效果,可大幅提高復合材料熱導率。遼寧質(zhì)量碳化硅預制件方法
SiC顆粒增強鋁基復合材料是各向同性、顆粒價格比較低、來源**廣、復合制備工藝多樣、**易成形和加工的。河北質(zhì)量碳化硅預制件供應
生物炭模板法:生物材料中的微觀孔隙結(jié)構(gòu)與人工合成材料中的孔隙結(jié)構(gòu)存在很大差異,由于其獨特的結(jié)構(gòu),以生物體作為模板并制備出與其結(jié)構(gòu)相似的多孔陶瓷材料受到了普遍關注。缺點:在碳模板在制備過程中易產(chǎn)生開裂,對高孔率的多孔SiC陶瓷的力學性能影響很大,制備工藝成本偏高。
多孔SiC陶瓷的應用:過濾材料中的高溫金屬熔體過濾,用于過濾鐵水的多孔SiC陶瓷過濾片,其平均孔徑為3mm,具有超過1700℃的耐火度。除了用于過濾鐵水,多孔SiC陶瓷過濾器也被用于過濾鋁液。
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