탄화규소 세라믹의 인성을 향상시키는 방법

탄화규소 세라믹의 인성을 높이고 밀도를 향상시키는 연구는 계속 진행되어 왔습니다. 탄화규소 세라믹의 인성을 향상시키는 주요 방법은 섬유/수염 강화, 2단계 입자 강화 및 세라믹 내부 미세 구조를 변경하기 위한 세라믹 형성 공정 변경과 같은 세라믹 재료의 구성을 변경하는 것입니다.

탄화규소 세라믹에 탄소 단섬유를 첨가하면 세라믹 내 유리 실리콘 함량을 줄이고 β-SiC 층을 형성하며 탄화규소 세라믹의 인성을 높일 수 있습니다. 탄소 단섬유의 부피 분율이 30%에 도달하면 탄화 규소 세라믹의 파괴 인성은 5.1MPa·m1/2에 도달하며 이는 탄소 단섬유가 없는 탄화 규소 세라믹보다 78% 더 높습니다.

등온 단조 기술 연구를 통해 SiC 입자가 알루미늄 기지 내 유선 방향으로 균일하게 분포되어 단조 성능(현 방향 샘플링)이 크게 향상됨을 확인했습니다. Rm=500 MPa, Rp0.2=330 MPa, A=7%, K1C=25.0 MPa·m1/2.

탄화규소 분말의 거칠고 미세한 입자 크기 분포를 최적화함으로써 탄화규소의 인성이 향상됩니다. 연구에 따르면 조분말을 도입하면 S-SiC 세라믹의 비정상적인 입자 성장을 억제하여 작은 등축 입자가 생성될 수 있는 것으로 나타났습니다. 조분말 함량이 증가함에 따라 S-SiC 세라믹의 인성은 처음에는 증가하다가 감소하는 패턴을 나타냅니다. 거친 분말 함량이 65%인 경우 S-SiC 세라믹의 인성이 가장 높으며 이는 거친 분말이 없는 경우보다 17.1% 더 높아 (4.92 ± 0.24)MPa·m1/2에 도달합니다.

위 결과에 대한 연구를 통해 우리는 탄화규소 세라믹의 강화 ​​준비 방법을 마스터했습니다. 당사의 탄화규소 세라믹 제품은 일반 탄화규소 세라믹보다 성능이 뛰어나며 총알의 충격에도 견딜 수 있습니다. 이 제품은 NIJ IV 방탄 요구 사항을 충족합니다.