सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की कठोरता में सुधार के तरीके

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की कठोरता बढ़ाने और घनत्व में सुधार पर शोध हमारा सतत कार्य रहा है। सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की कठोरता को बढ़ाने के लिए मुख्य तरीके सिरेमिक सामग्री की संरचना को बदलना है, जैसे कि फाइबर/व्हिस्कर सख्त करना, दूसरे चरण के कण सख्त करना, और सिरेमिक के आंतरिक माइक्रोस्ट्रक्चर को बदलने के लिए सिरेमिक बनाने की प्रक्रिया को बदलना।

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक में कार्बन शॉर्ट फाइबर जोड़ने से सिरेमिक में मुक्त सिलिकॉन की सामग्री कम हो सकती है, एक β - SiC परत बन सकती है, और सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की कठोरता बढ़ सकती है। जब कार्बन शॉर्ट फाइबर का वॉल्यूम अंश 30% तक पहुंच जाता है, तो सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की फ्रैक्चर कठोरता 5.1 एमपीए · एम 1/2 तक पहुंच जाती है, जो कार्बन शॉर्ट फाइबर के बिना सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की तुलना में 78% अधिक है।

समतापी फोर्जिंग तकनीक के अध्ययन से पता चला कि एल्युमीनियम मैट्रिक्स में SiC कण एक सुव्यवस्थित रेखा में समान रूप से वितरित थे, और फोर्जिंग (कॉर्डवाइज सैंपलिंग) का प्रदर्शन काफी बेहतर हुआ। Rm=500 MPa, Rp0.2=330 MPa, A=7%, K1C=25.0 MPa·m1/2।

सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर के मोटे और महीन कण आकार वितरण को अनुकूलित करके, सिलिकॉन कार्बाइड की कठोरता को बढ़ाया जाता है। अनुसंधान से पता चला है कि मोटे पाउडर की शुरूआत एस-एसआईसी सिरेमिक में असामान्य अनाज के विकास को रोक सकती है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे समान अनाज होते हैं। जैसे-जैसे मोटे पाउडर की मात्रा बढ़ती है, S-SiC सिरेमिक की कठोरता पहले बढ़ने और फिर घटने का एक पैटर्न दिखाती है। 65% की मोटे पाउडर सामग्री पर, एस-एसआईसी सिरेमिक की कठोरता सबसे अधिक है, जो मोटे पाउडर के बिना 17.1% अधिक है, (4.92 ± 0.24) एमपीए · एम1/2 तक पहुंचती है।

उपरोक्त परिणामों के शोध के माध्यम से, हमने सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की सख्त तैयारी विधि में महारत हासिल कर ली है। हमारे सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक उत्पादों में सामान्य सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक की तुलना में बेहतर प्रदर्शन होता है, और गोलियों के प्रभाव का प्रतिरोध कर सकते हैं। उत्पाद NIJ IV बुलेटप्रूफ आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।