Polvo cerámico de carburo de silicio (SiC).ten as vantaxes de resistencia á alta temperatura, boa resistencia á oxidación, alta resistencia ao desgaste e estabilidade térmica, pequeno coeficiente de expansión térmica, alta condutividade térmica, boa estabilidade química, etc. Polo tanto, úsase a miúdo na fabricación de cámaras de combustión, escape de alta temperatura. dispositivos, parches resistentes á temperatura, compoñentes de motores de avións, recipientes de reacción química, tubos de intercambiador de calor e outros compoñentes mecánicos en condicións duras, e é un material de enxeñería avanzado amplamente utilizado.Non só xoga un papel importante nos campos de alta tecnoloxía en desenvolvemento (como motores cerámicos, naves espaciais, etc.), senón que tamén ten un amplo mercado e campos de aplicación a desenvolver na actual enerxía, metalurxia, maquinaria, materiais de construción. , industria química e outros campos.

Os métodos de preparación depolvo de carburo de silicioPódese dividir principalmente en tres categorías: método de fase sólida, método de fase líquida e método de fase gaseosa.

1. Método da fase sólida

O método de fase sólida inclúe principalmente o método de redución carbotérmica e o método de reacción directa de carbono de silicio.Os métodos de redución carbotérmica tamén inclúen o método Acheson, o método de forno vertical e o método conversor de alta temperatura.Carburo de silicio en poA preparación preparouse inicialmente polo método Acheson, usando coque para reducir o dióxido de silicio a alta temperatura (uns 2400 ℃), pero o po obtido por este método ten un gran tamaño de partícula (> 1 mm), consome moita enerxía e o proceso é complicado.Na década de 1980 apareceron novos equipos para sintetizar po β-SiC, como fornos verticais e conversor de alta temperatura.A medida que se aclarou gradualmente a polimerización eficaz e especial entre microondas e substancias químicas en sólido, a tecnoloxía de sintetización de po sic mediante o quecemento por microondas foi cada vez máis madura.O método de reacción directa de carbono de silicio tamén inclúe a síntese de alta temperatura (SHS) de autopropagación e o método de aliaxe mecánica.O método de síntese de redución SHS utiliza a reacción exotérmica entre SiO2 e Mg para compensar a falta de calor.Opolvo de carburo de silicioobtido por este método ten unha pureza elevada e un tamaño de partícula pequeno, pero o Mg do produto debe ser eliminado mediante procesos posteriores como o decapado.

Método en fase líquida 2

O método de fase líquida inclúe principalmente o método sol-xel e o método de descomposición térmica de polímeros.O método sol-xel é un método de preparación de xel que contén Si e C mediante un proceso sol-xel axeitado, e despois pirólise e redución carbotérmica a alta temperatura para obter carburo de silicio.A descomposición a alta temperatura do polímero orgánico é unha tecnoloxía eficaz para a preparación de carburo de silicio: unha é quentar polisiloxano en xel, a reacción de descomposición para liberar pequenos monómeros e, finalmente, formar SiO2 e C, e despois mediante a reacción de redución de carbono para producir po de SiC;O outro é quentar polisilano ou policarbosilano para liberar pequenos monómeros para formar un esqueleto e, finalmente, formarpolvo de carburo de silicio.

3 Método da fase gaseosa

Na actualidade, a síntese da fase gaseosacarburo de silicioO po ultrafino cerámico utiliza principalmente a deposición en fase gaseosa (CVD), o CVD inducido por plasma, o CVD inducido por láser e outras tecnoloxías para descompoñer a materia orgánica a alta temperatura.O po obtido ten as vantaxes de alta pureza, pequeno tamaño de partículas, menor aglomeración de partículas e fácil control dos compoñentes.É un método relativamente avanzado na actualidade, pero cun alto custo e baixo rendemento, non é fácil conseguir unha produción en masa e é máis axeitado para fabricar materiais de laboratorio e produtos con requisitos especiais.

Na actualidade, opolvo de carburo de silicioúsase principalmente po de nivel submicrónico ou incluso nano, porque o tamaño das partículas do po é pequena e de alta actividade superficial, polo que o principal problema é que o po é fácil de producir aglomeración, é necesario modificar a superficie do po para evitar ou inhibir. a aglomeración secundaria do po.Na actualidade, os métodos de dispersión do po de SiC inclúen principalmente as seguintes categorías: modificación da superficie de alta enerxía, lavado, tratamento dispersante de po, modificación do revestimento inorgánico, modificación do revestimento orgánico.