Hvernig á að bæta hörku kísilkarbíð keramik?

Kísilkarbíð keramik hefur kosti hár hörku, hár styrkur, háhitaþol og tæringarþol, en seigja er tiltölulega lág. Eftirfarandi eru nokkrar aðferðir til að bæta hörku kísilkarbíð keramik:
1. Agna herða
Að kynna annarsfasa agnir: Bætið nokkrum ögnum með mikla seigu eins og títankarbíð (TiC) og bórkarbíð (B₄C) við kísilkarbíð keramik. Þessar agnir geta hindrað sprunguútbreiðslu í keramikgrunninu og þar með bætt hörku keramiksins. Til dæmis getur það að bæta við hæfilegu magni af TiC ögnum aukið brotseigu kísilkarbíðkeramik um meira en 20%.
Herðing nanóagna: Nanóagnir hafa einkenni stórs sérstaks yfirborðs og mikillar virkni og geta myndað nanó-kvarða tengi í keramik fylkinu og þar með bætt hörku keramik. Til dæmis getur það að bæta við nanó kísilkarbíð ögnum aukið brotþol kísilkarbíð keramik um meira en 30%.
2. Trefjaherðing
Stöðug trefjaherðing: Bættu samfelldum trefjum eins og koltrefjum og kísilkarbíðtrefjum við kísilkarbíð keramik. Þessar trefjar geta myndað þrívítt netkerfi í keramikfylki, sem hindrar í raun stækkun sprungna og bætir hörku keramik. Til dæmis getur viðbót koltrefja aukið brotseigu kísilkarbíðkeramik um meira en 50%.
Harðgerð stutt trefja: Stuttar trefjar geta einnig bætt seigju kísilkarbíð keramik að vissu marki. Stuttar trefjar geta brúað sprungur í keramikgrunninu og þar með hægt á útþenslu sprungna. Til dæmis getur það að bæta við söxuðum koltrefjum aukið brotseigu kísilkarbíðkeramik um meira en 20%.
3. Fasa umbreyting herða
Sirconia fasa umbreyting herða: Zirconia (ZrO₂) er bætt við kísilkarbíð keramik og martensitic fasa umbreyting sirkon er notuð til að bæta seigleika keramik. Þegar keramik verður fyrir utanaðkomandi kröftum fer sirkon í fasabreytingu úr fjórhyrningsfasa í einklínískan fasa. Þetta fasabreytingarferli gleypir orku og hindrar þannig stækkun sprungna og bætir seigleika keramik. Til dæmis getur það aukið brotseigu kísilkarbíðkeramik um meira en 30% að bæta við hæfilegu magni af sirkon.
Herðing með öðrum fasabreytingarefnum: Auk sirkonoxíðs eru nokkur önnur fasabreytingarefni sem einnig er hægt að nota til að bæta hörku kísilkarbíðkeramik, svo sem baríumtítanat (BaTiO₃).
4. Samsett herða
Agna-trefja samsett herða: Með því að sameina agna herðingu og trefja herða getur enn bætt hörku kísilkarbíð keramik. Til dæmis, að bæta títankarbíðögnum og koltrefjum við kísilkarbíð keramik á sama tíma getur aukið brotseigleika keramik um meira en 60%.
Fjöllaga samsett herðing: Með því að útbúa fjöllaga kísilkarbíð keramik er hægt að nota viðmótsáhrif milli mismunandi laga til að bæta hörku keramik. Til dæmis, að útbúa kísilkarbíð-sirkon marglaga samsett keramik getur aukið brotseigu keramik um meira en 40%.
5. Hagræðing undirbúningsferlisins
Að stjórna sintunarhitastigi og þrýstingi: Hækka sintunarhitastig og þrýsting á viðeigandi hátt getur stuðlað að þéttingu keramik, dregið úr svitahola og galla í keramik og þannig bætt seigleika keramik. Til dæmis, þegar kísilkarbíð keramik er útbúið með heitpressuðu hertu, getur aukning hertuhitastigs og þrýstings aukið brotseigu keramik um meira en 20%.
Notaðu háþróaða sintunartækni: eins og neistaplasma sintering (SPS), örbylgjuofn sintering, osfrv. Þessi háþróaða sintunartækni getur náð keramikþéttingu á styttri tíma, dregið úr göllum í keramik og þannig bætt seigleika keramik. Til dæmis, þegar SPS tækni er notuð til að undirbúa kísilkarbíð keramik, er hægt að auka brotþol keramik um meira en 30%.
Til að bæta hörku kísilkarbíð keramik þarf alhliða umfjöllun um marga þætti, notkun margra herðingaraðferða og hagræðingu á undirbúningsferlinu. Með alhliða beitingu þessara aðferða er hægt að bæta hörku kísilkarbíð keramik á áhrifaríkan hátt og stækka notkunarsvið þess.
Ef þú vilt vita hvernig á að bæta hörku kísilkarbíð keramik geturðu haft samband við Superior Ceramics Times, við munum gera okkar besta til að hjálpa þér!