Характеристики и применение современных керамических материалов — волокна из карбида кремния.
Усовершенствованная керамика обладает превосходными свойствами, такими как устойчивость к высоким температурам, высокая прочность и жесткость, относительно легкий вес и устойчивость к коррозии, но им также присуща ахиллесова пята: хрупкость. Использование высокопрочного высокомодульного непрерывного керамического волокна и матричного композита является эффективным методом повышения ударной вязкости и надежности керамики.
В настоящее время оборудование струйной мельницы используется для получения многих современных керамических материалов. Однако композиты с керамической матрицей, армированной волокном, в основном относятся к композитам, изготовленным из углеродного волокна, графитового волокна, волокна из карбида кремния, волокна из нитрида кремния, волокна диоксида циркония и т. Д. Для улучшения содержания оксида магния, оксида кремния, нитрида кремния, оксида алюминия, диоксида циркония и т. Д. Материал обладает такими характеристиками, как прочность на сжатие при высоких температурах, высокий модуль упругости, высокая стойкость к окислению и хорошая ударопрочность.
Волокно из карбида кремния — это керамическое волокно с высокой прочностью на разрыв, сопротивлением ползучести, стойкостью к высоким температурам, стойкостью к окислению и хорошей совместимостью с керамической матрицей. Он используется в высокотехнологичных областях, таких как аэрокосмическая, авиационная, оружейная, судостроительная и ядерная промышленность. Имеет широкие перспективы применения.
Метод спекания ультратонких порошков в основном основан на использовании порошка карбида кремния в качестве сырья с добавлением определенного количества связующего и вспомогательных веществ для спекания (B, Al2O3и т. Д.) Посредством физического перемешивания, сухого формования или формования из расплава для получения волокон. шелк подвергается высокотемпературной термообработке с получением волокон карбида кремния. Волокно из карбида кремния, полученное этим методом, имеет лучшую термостойкость и сопротивление ползучести, но диаметр волокна больше, а прочность ниже, что не способствует промышленному применению.
Волокно из карбида кремния обладает такими преимуществами, как хорошая стойкость к ползучести, стойкость к окислению, стойкость к химической коррозии и совместимость с керамической матрицей. Он может быть использован в качестве высокотемпературного конструкционного материала композитов с керамической матрицей, армированной волокном, и может найти широкое применение в аэрокосмической и других областях.
Кроме того, композитный материал с металлической матрицей, армированный волокном из карбида кремния, имеет лучшие характеристики с точки зрения удельной прочности, удельной жесткости, коэффициента теплового расширения, теплопроводности и износостойкости. Он используется в авиакосмической промышленности, военном оружии и оборудовании, спортивном оборудовании, автомобилях и т. Д. Гражданская промышленность имеет широкий спектр перспектив применения.
Источник статьи: China Powder Network