Características e aplicações de materiais cerâmicos avançados – fibra de carboneto de silício
Cerâmicas avançadas têm excelentes propriedades, como resistência a altas temperaturas, alta resistência e rigidez, peso relativamente leve e resistência à corrosão, mas também possuem um calcanhar de Aquiles inerente: fragilidade. O uso de fibra cerâmica contínua de alto módulo e alta resistência e compósito de matriz é um método eficaz para melhorar a tenacidade e a confiabilidade da cerâmica.
Atualmente, o equipamento do moinho a jato tem sido usado na preparação de muitos materiais cerâmicos avançados. No entanto, compósitos de matriz de cerâmica reforçada com fibra referem-se principalmente a compósitos feitos de fibra de carbono, fibra de grafite, fibra de carboneto de silício, fibra de nitreto de silício, fibra de zircônia, etc. para melhorar o óxido de magnésio, óxido de silício, nitreto de silício, óxido de alumínio, zircônia, etc. O material tem as características de resistência à compressão em alta temperatura, alto módulo de elasticidade, forte resistência à oxidação e boa resistência ao impacto.
A fibra de carboneto de silício é um tipo de fibra cerâmica com alta resistência à tração, resistência à fluência, resistência a altas temperaturas, resistência à oxidação e boa compatibilidade com a matriz cerâmica. É usado em campos de alta tecnologia, como aeroespacial, aviação, armas, construção naval e indústria nuclear. Ele tem amplas perspectivas de aplicação.
O método de sinterização de pó ultrafino é baseado principalmente em pó de carboneto de silício como matéria-prima, adicionando uma certa quantidade de aglutinante e auxiliares de sinterização (B, Al2O3, etc.), por meio de mistura física, fiação a seco ou fiação por fusão para fazer fibras. a seda é submetida a um tratamento térmico de alta temperatura para obter fibras de carboneto de silício. A fibra de carboneto de silício preparada por este método tem melhor resistência a altas temperaturas e resistência à fluência, mas o diâmetro da fibra é maior e a resistência é menor, o que não é propício para aplicação industrial.
A fibra de carboneto de silício tem as vantagens de boa resistência à fluência, resistência à oxidação, resistência à corrosão química e compatibilidade com a matriz cerâmica. Ele pode ser usado como um material estrutural de alta temperatura de compósitos de matriz de cerâmica reforçada com fibra e pode ser amplamente usado na indústria aeroespacial e em outros campos.
Além disso, o material compósito com matriz de metal reforçado com fibra de carboneto de silício tem melhor desempenho em termos de resistência específica, rigidez específica, coeficiente de expansão térmica, condutividade térmica e resistência ao desgaste. É usado na indústria aeroespacial, armas e equipamentos militares, equipamentos esportivos, automóveis, etc. A indústria civil tem uma ampla gama de possibilidades de aplicação.
Fonte do artigo: China Powder Network