A importância do processo de modificação do pó de carboneto de silício
O carboneto de silício (SiC) é um material inorgânico não metálico com ampla gama de utilizações e boas perspectivas de desenvolvimento. Depois de transformado em cerâmica, é um excelente material estrutural. Possui alto módulo de elasticidade e rigidez específica, não é fácil de deformar , e tem alta condutividade térmica e baixo coeficiente de expansão térmica tornaram-se agora uma das principais considerações para materiais de motores térmicos de alta temperatura e podem ser usados em bicos de alta temperatura, pás de turbinas, rotores de turboalimentadores, etc.
Portanto, a indústria apresentou requisitos mais elevados para a cerâmica SiC em termos de precisão geométrica, resistência, tenacidade e confiabilidade, e o processo de moldagem é uma parte crucial.Diferentes processos de moldagem têm um impacto maior no desempenho dos produtos cerâmicos, como dificuldade na desmoldagem, dificuldade na preparação de produtos com formas complexas, densidade insuficiente da cerâmica, etc. A existência destes defeitos restringirá sua aplicação em áreas de alto padrão. Portanto, é necessário preparar produtos cerâmicos com excelente desempenho e alta confiabilidade, é necessário explorar os fatores que afetam a eficácia do processo de moldagem.
A camada de dióxido de silício na superfície do carboneto de silício afetará a dispersão do pó na fase aquosa. O dióxido de silício formará grupos hidroxila de silício “Si-OH” na fase aquosa. Os grupos hidroxila de silício são ácidos na fase aquosa ., então a dispersão do carboneto de silício é O ponto isoelétrico é ácido. Quanto mais dióxido de silício houver, mais próximo o ponto isoelétrico do carboneto de silício estará da extremidade ácida. Quando o valor do pH for inferior ao ponto isoelétrico do pó, o silanol atrairá íons de hidrogênio, tornando a superfície da partícula carregada positivamente e, portanto, o potencial Zeta. torna-se um valor positivo. Sob condições alcalinas, o silanol reagirá com a alta concentração de OH- na solução para formar [Si-O]- no superfície do pó, tornando a superfície das partículas carregada negativamente, de modo que o potencial Zeta também é negativo.
A dispersão do pó na fase aquosa está intimamente relacionada ao valor absoluto do potencial Zeta, portanto a camada de sílica formada na superfície do pó desempenha um grande papel na dispersão do pó.
O método de modificação química refere-se à reação química que ocorre durante o processo de revestimento de superfície. Este é o método mais comum na modificação de pó. O revestimento de superfície é dividido em dois tipos: revestimento inorgânico e revestimento orgânico. Ele deposita principalmente uma camada de óxido, hidróxido ou matéria orgânica na superfície do pó inorgânico. Quando o revestimento é um óxido ou hidróxido, é chamado de revestimento inorgânico. Quando o revestimento é orgânico, é chamado de revestimento orgânico.
Os métodos de revestimento inorgânico incluem principalmente o método de hidrólise de alcóxido, o método de precipitação uniforme, o método de nucleação não uniforme e o método sol.gel, etc. Entre eles, o melhor método é o método de nucleação não uniforme. O revestimento de modificação orgânica melhora o impedimento eletrostático e estérico. de pó inorgânico, melhorando assim sua dispersão. Os métodos de revestimento orgânico incluem principalmente enxerto de superfície orgânica, revestimento de adsorção de superfície e modificação de encapsulamento. É usado principalmente na dispersão de materiais compósitos inorgânicos ou enchimentos para melhorar a molhabilidade e compatibilidade de pós inorgânicos e matrizes orgânicas Também é usado para melhorar a dispersão de pó inorgânico em água.
O pó de SiC altamente dispersível de tamanho micrométrico é uma condição necessária para a obtenção de produtos cerâmicos com alta precisão, resistência, tenacidade e confiabilidade. Portanto, é de grande importância explorar tecnologias relacionadas para preparar cerâmicas de carboneto de silício que possam ser usadas em campos de alta tecnologia. .