2025-10-11
ตกผลึกใหม่ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นเซรามิกประสิทธิภาพสูงที่เกิดขึ้นจากการรวมอนุภาค SiC ผ่านกลไกการระเหยและการควบแน่นเพื่อสร้างตัวซินเตอร์เฟสของแข็งที่แข็งแกร่ง คุณลักษณะที่โดดเด่นที่สุดของมันคือไม่มีการเติมสารช่วยในการเผาผนึก และผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือซิลิกอนคาร์ไบด์บริสุทธิ์เกือบทั้งหมด ซึ่งให้ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงและความเสถียรทางเคมีได้อย่างดีเยี่ยม
กระบวนการผลิตเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ตกผลึกซ้ำ
หลังจากคัดเกรดผงซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงที่มีขนาดอนุภาคต่างกันในอัตราส่วนที่กำหนด รูปร่างสีเขียวของรูปร่างที่ต้องการจะถูกสร้างขึ้นโดยการหล่อแบบสลิป การขึ้นรูปแบบกด และการขึ้นรูปแบบอัดขึ้นรูป วัตถุสีเขียวเหล่านี้ถูกเผาที่อุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ (2100-2500°C) ในบรรยากาศเฉื่อย (เช่น อาร์กอน) หรือในสุญญากาศ ในสภาพแวดล้อมนี้ อะตอมบนพื้นผิวของอนุภาค SiC จะระเหย จากนั้นควบแน่นและสะสมในบริเวณคอของอนุภาค ทำให้เกิดการเชื่อมต่ออย่างแน่นหนาที่จุดสัมผัสของอนุภาคเพื่อสร้างตัวเผาผนึก เป็นผลให้ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ตกผลึกใหม่ไม่มีการหดตัวหรือสถานะของเหลวในระหว่างกระบวนการเผาผนึก ซึ่งท้ายที่สุดจะก่อให้เกิดโครงสร้างโครงกระดูกเครือข่ายที่มีรูพรุนและมีรูพรุนที่เชื่อมต่อถึงกัน
ลักษณะเฉพาะและการใช้งานของซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ตกผลึกซ้ำ
RSiC ประกอบด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์มากกว่า 99% มีขอบเขตเกรนที่ชัดเจนมาก และโดยพื้นฐานแล้วไม่มีเฟสแก้วและสิ่งเจือปน มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน ทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม และทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับใช้ในเฟอร์นิเจอร์เตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง หัวฉีดหัวเผา เครื่องแปลงความร้อน อุตสาหกรรมเคมี การถลุงโลหะ และสภาพแวดล้อมอื่นๆ ที่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่เข้มงวดอย่างยิ่ง
ภายใต้กลไกการเผาผนึกนี้ RSIC มีความพรุนสูงและความต้านทานแรงดัดงอต่ำที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งจำกัดการใช้งานในชิ้นส่วนโครงสร้างที่ต้องการความแข็งแรงที่อุณหภูมิห้องสูง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโครงสร้างเครือข่ายของรูพรุนที่เชื่อมต่อถึงกันของวัสดุนี้ จึงมีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวางในด้านวัสดุที่มีรูพรุน และสามารถทดแทนผลิตภัณฑ์ที่มีรูพรุนแบบดั้งเดิมในด้านการกรองก๊าซไอเสีย การกรองอากาศด้วยเชื้อเพลิงฟอสซิล ฯลฯ