Роль карбида кремния (SiC) в композитах с неметаллической матрицей
Карбид кремния (SiC) получают высокотемпературной плавкой в электропечи сопротивления, используя в качестве основного сырья кварцевый песок и нефтяной кокс (соль необходимо добавлять при производстве сырого карбида кремния).
Карбид кремния (SiC) в основном выполняет функции упрочняющего и повышающего прочность материала, а также улучшает его высокотемпературную и экологическую стабильность в неметаллических композитных материалах (таких как композиты на основе керамики, смол и углерода).
Улучшенные механические свойства: В качестве армирующего материала в виде частиц, волокон или нитевидных кристаллов карбид кремния (SiC) значительно повышает прочность, жесткость и износостойкость композитных материалов, а его высокий модуль упругости (~400 ГПа) и твердость (~9–10 по шкале Мооса) позволяют эффективно выдерживать нагрузки.
Механизм упрочнения : нитевидные кристаллы/волокна карбида кремния (SiC) могут препятствовать распространению трещин и повышать трещиностойкость хрупких материалов, таких как керамические матрицы, за счет таких механизмов, как перекрытие трещин, эффект вытягивания и отклонение.
Повышенная термическая и химическая стабильность : Карбид кремния (SiC) обладает высокой теплопроводностью, низким коэффициентом теплового расширения, превосходной стойкостью к окислению (стабилен при температуре >1200 °C) и коррозионной стойкостью, что делает его пригодным для использования в высокотемпературных конструкционных компонентах (таких как авиационные двигатели и тормозные диски) и агрессивных средах.
Функциональные свойства : улучшает тепло- и электропроводность в композитах на основе смол; повышает прочность межфазного сцепления и антиоксидантные свойства покрытия в углеродно-углеродных композитах; служит основным армирующим элементом в керамических матричных композитах (CMC-SiC), обеспечивая малый вес и высокую термостойкость.
Стабильность размеров : Снижает общий коэффициент теплового расширения композитных материалов, подходит для прецизионных компонентов (таких как заготовки зеркал для аэрокосмической отрасли и подложки для электронных корпусов).
Компания Zhengzhou Haixu Abrasibles Co., Ltd., производитель зеленого/черного карбида кремния, выпускает в основном микропорошок карбида кремния следующих размеров.
СТАНДАРТ JIS
| Размер | Д50(один) | Размер | Д50(один) |
| #240 | 57,0±3,0 | #1200 | 9,5±0,8 |
| #280 | 48,0±3,0 | #1500 | 8,0±0,6 |
| #320 | 40,0±2,5 | #2000 | 6,7±0,6 |
| #360 | 35,0±2,0 | #2500 | 5,5±0,5 |
| #400 | 30,0±2,0 | #3000 | 4,0±0,5 |
| #500 | 25,0±2,0 | #4000 | 3,0±0,4 |
| #600 | 20,0±1,5 | #6000 | 2,0±0,4 |
| #700 | 17,0±1,5 | #8000 | 1,2±0,3 |
| #800 | 14,0±1,0 | #10000 | 0,9±0,1 |
| #1000 | 11,5±1,0 |
СТАНДАРТНЫЙ КОРМ
| РАЗМЕР | Д50(один) | РАЗМЕР | Д50(один) |
| Ф230 | 53,0±3,0 | Ф600 | 9,3±1,0 |
| Ф240 | 44,5±2,0 | Ф800 | 6,5±1,0 |
| Ф280 | 36,5±1,5 | Ф1000 | 4,5±0,8 |
| Ф320 | 29,2±1,5 | Ф1200 | 3,0±0,5 |
| Ф360 | 22,8±1,5 | Ф1500 | 2,0±0,4 |
| Ф400 | 17,3±1,0 | Ф2000 | 1,2±0,3 |
| Ф500 | 12,8±1,0 |