Silisyum karbür seramiklerin tokluğunu arttırma yöntemleri

Silisyum karbür seramiklerin dayanıklılığını artırma ve yoğunluğunu artırmaya yönelik araştırmalar devam eden çalışmalarımız arasında yer alıyor. Silisyum karbür seramiklerin tokluğunu arttırmanın ana yöntemleri, seramik malzemenin bileşimini değiştirmek, örneğin fiber/bıyık sertleşmesini arttırmak, ikinci faz parçacık sertleştirmesini arttırmak ve seramiğin iç mikro yapısını değiştirmek için seramik şekillendirme sürecini değiştirmektir.

Silisyum karbür seramiklere karbon kısa elyafların eklenmesi, seramiklerdeki serbest silikon içeriğini azaltabilir, bir β - SiC tabakası oluşturabilir ve silisyum karbür seramiklerin dayanıklılığını artırabilir. Karbon kısa elyafların hacim oranı %30'a ulaştığında, silisyum karbür seramiklerin kırılma dayanıklılığı 5,1 MPa · m1/2'ye ulaşır; bu, karbon kısa elyaf içermeyen silisyum karbür seramiklerinkinden %78 daha yüksektir.

İzotermal dövme teknolojisinin incelenmesiyle, SiC parçacıklarının alüminyum matrisinde düzgün bir şekilde akış çizgisi boyunca dağıldığı ve dövme performansının (kiriş boyunca örnekleme) önemli ölçüde iyileştirildiği bulunmuştur. Rm=500 MPa Rp0.2=330 MPa、A=7%、K1C=25.0 MPa·m1/2。

Silisyum karbür tozunun kaba ve ince parçacık boyutu dağılımını optimize ederek silisyum karbürün tokluğu arttırılır. Araştırmalar, kaba tozun eklenmesinin S-SiC seramiklerindeki anormal taneciklerin büyümesini baskılayabildiğini ve bunun sonucunda küçük eş eksenli taneciklerin ortaya çıktığını göstermiştir. İri toz içeriği arttıkça S-SiC seramiklerinin tokluğu önce artan, sonra azalan bir model gösterir. %65'lik kaba toz içeriğinde, S-SiC seramiklerinin tokluğu en yüksek seviyededir; bu, kaba tozun bulunmadığından %17,1 daha yüksektir ve (4,92 ± 0,24) MPa · m1/2'ye ulaşır.

Yukarıdaki sonuçların araştırılmasıyla silisyum karbür seramiklerin sertleştirme hazırlama yönteminde uzmanlaştık. Silisyum karbür seramik ürünlerimiz sıradan silisyum karbür seramiklere göre daha iyi performansa sahiptir ve kurşun darbelerine karşı dayanıklıdır. Ürünler NIJ IV kurşun geçirmezlik gereksinimlerini karşılar.