탄화규소 분말 개질 공정의 중요성
탄화규소(SiC)는 용도가 넓고 개발 전망이 좋은 무기 비금속 재료로, 세라믹화 후 우수한 구조 재료이며 탄성률이 높고 비강성이 높으며 변형이 쉽지 않습니다. 높은 열 전도성과 낮은 열팽창 계수는 이제 고온 열 엔진 재료의 주요 고려 사항 중 하나가 되었으며 고온 노즐, 터빈 블레이드, 터보차저 로터 등에 사용할 수 있습니다.
따라서 업계에서는 기하학적 정확성, 강도, 인성 및 신뢰성 측면에서 SiC 세라믹에 대한 더 높은 요구 사항을 제시하고 있으며 성형 공정은 중요한 부분입니다. 다양한 성형 공정은 난이도와 같은 세라믹 제품의 성능에 더 큰 영향을 미칩니다. 탈형, 복잡한 형상의 제품 제조의 어려움, 세라믹의 밀도 부족 등 이러한 결함이 존재하면 고급 분야에서의 적용이 제한되므로 우수한 성능과 높은 신뢰성을 갖춘 세라믹 제품을 제조하는 것이 필요합니다. 성형 공정의 효율성에 영향을 미치는 요인을 탐색하는 것이 필요합니다.
탄화규소 표면의 이산화규소 층은 수상 내 분말의 분산에 영향을 미칩니다. 이산화규소는 수상에서 실리콘 수산기 그룹 “Si-OH”를 형성합니다. 실리콘 수산기 그룹은 수상에서 산성입니다. , 그래서 탄화규소의 분산액은 등전점이 산성을 띠고, 이산화규소가 많을수록 탄화규소의 등전점은 산성 말단에 가까워지며, pH 값이 분말의 등전점보다 낮을 때, 실라놀은 수소 이온을 끌어당겨 입자 표면을 양전하로 만들어서 제타 전위가 양의 값이 됩니다. 알칼리성 조건에서 실라놀은 용액 내 고농도의 OH-와 반응하여 입자 표면에 [Si-O]-를 형성합니다. 분말의 표면이 음전하를 띠게 되므로 제타 전위도 음이 됩니다.
수상 내 분말의 분산은 제타 전위의 절대값과 밀접한 관련이 있으므로 분말 표면에 형성된 실리카층이 분말의 분산에 큰 역할을 합니다.
화학적 개질법은 표면코팅 공정 중 일어나는 화학반응을 말하며 분체개질에서 가장 많이 사용되는 방법으로 표면코팅은 무기코팅과 유기코팅으로 구분되며 주로 산화물층, 수산화물층 또는 유기층을 증착시키는 방법이다. 무기물 분말 표면의 유기물 코팅이 산화물이나 수산화물인 경우 무기물 코팅, 유기물인 경우 유기물 코팅이라 합니다.
무기코팅 방법에는 주로 알콕시드 가수분해법, 균일침전법, 불균일 핵생성법, 졸겔법 등이 있으며, 그 중 가장 좋은 방법은 불균일 핵생성법이며, 유기개질 코팅은 정전기 및 입체장애를 개선한다. 유기분체의 코팅방법으로는 주로 유기물 표면그라프팅, 표면흡착코팅, 봉지개질 등이 있으며 주로 무기분말과 유기기재의 젖음성 및 상용성을 향상시키기 위해 무기복합재료나 충진제의 분산에 사용됩니다. .물에 무기분말의 분산성을 향상시키기 위해서도 사용됩니다.
고분산성 미크론 크기의 SiC 분말은 고정밀도, 강도, 인성 및 신뢰성을 갖춘 세라믹 제품을 얻기 위한 필수 조건이므로, 고급 분야에 사용할 수 있는 탄화규소 세라믹을 준비하기 위한 관련 기술을 탐구하는 것은 큰 의미가 있습니다. .