Silicon Carbide (SiC) Paura : Nga Taonga, Nga Tono Ahumahi

Mo nga kaihoko o te ao me nga kaiwhakahaere hoko, ko te mohio ki nga ahuatanga o te paura silicon carbide ehara i te mea hangarau noa - he hiahia whakataetae. Ahakoa ka whakamahia hei deoxidizer i roto i te hanga rino, he abrasive mahi nui, he waahanga nui ranei i roto i te hiko hiko hiko hiko (EV), ka tukuna e SiC he huinga ahurei o te pakeke, te wera wera, me te pumau matū.

He aha te Silicon Carbide (SiC)?

Ko te Silicon carbide he hikohiko pūhui i tito mai i te hiraka me te waro. I roto i te taiao, he tino onge, ka kitea i roto i nga moni iti i etahi momo meteorites me nga putunga corundum. No reira, tata ki te katoa o nga kaarai silicon e whakamahia ana i roto i te umanga ka hangaia ma te waihanga.

Te Hanganga Kiriata

He ahurei a SiC na te mea e whakaatu ana i te polymorphism, ko te tikanga ka noho i roto i te neke atu i te 250 momo tioata. Ko nga hanganga tino noa ko:

Alpha Silicon Carbide (α-SiC): Ko te polymorph tino noa, e tohuhia ana e te hanganga karaihe hexagonal. He pūmau i te mahana i runga ake i te 1700°C.

Beta Silicon Carbide (β-SiC): He hanganga karaihe pūtoru tō tēnei puka (he rite ki te taimana) ka hangaia i te mahana i raro iho i te 1700°C.

Nga Ahuatanga A-tinana me te Matū

He aha i tino rapuhia ai te paura SiC? Ko ona inenga mahi he tino rite:

Tino Maamaa: Ki te Mohs pakeke o 9.0 ki te 9.5, he tuarua anake ki te taimana me te boron carbide.

Te Kawenga Ngaaariki Teitei: Ka tere ake te wera o te SiC i te nuinga o nga konganuku, he pai mo nga taiao-nui.

Te Whakawhanui Ngaaariki Iti: Ka atete ki te weriweri, ki te pakaru ranei i raro i nga huringa o te pāmahana ohorere (he tino pai te parenga wera wera).

Korekore matū: He tino ātete ki te waikura mai i te waikawa, te kawakore, me te tote whakarewa, ahakoa i te pāmahana teitei.

Nga Taonga Semiconducting: Kaore i rite ki te maha atu o nga abrasives, ko SiC te whanui-bandgap semiconductor, e huri ana i te ahumahi hiko hiko.

Te Tukanga Hangahanga: Te Tikanga Acheson me tua atu

Ko te hanga o te parakore teiteipaura carbide siliconhe mahinga whakapaipai me te kaha-taimaha.

Te Tukanga Acheson

I waihangahia e Edward Goodrich Acheson i te tau 1891, ka noho tonu tenei hei tikanga tuatahi mo te hanga nui.

Raw Materials: Ko te kirikiri kirikiri tino parakore (SiO2) me te petroleum coke (C) kua konatunatua. I etahi wa, ka taapirihia te otaota me te tote hei whakahaere i te porosity me te tango i nga poke.

Te Umu Hiko: Ka whakanohoia te ranunga ki roto i te oumu aukati. Ka tukuna he iahiko hiko i roto i te matua kauwhata, ka whakamahana i te ranunga a tawhio noa ki te mahana i waenga i te 1,700°C me te 2,500°C.

Tauhohenga matū: Ka puta te tauhohenga SiO2 + 3C → SiC + 2CO.

Te hauhake: Kia mātao te oumu, ka hanga he papatipu "potakataka" nui o nga tioata SiC. Kei roto i te matua te parakore teitei (Green SiC), ko nga papa o waho ka puta te SiC Pango.

Tukatuka hei Paura

I te wa e hauhaketia ana nga tioata marumaru, he maha nga waahanga o te tukatuka:

Te kuru me te mira: Ma te whakamahi i nga kuru kauae, i nga mira hama, i nga mira paoro ranei hei whakaheke i nga tioata ki te paura.

Te Maaka (Te Rahi): Ma te whakamahi i nga mata wiri, i nga tohu rangi hei whakarite kia tutuki te paura ki nga rahi o te kirikiri (hei tauira, FEPA, JIS, ANSI ranei nga paerewa).

Te horoi me te purenga waikawa: Ki te tango i te toenga rino, te silicon kore utu, te waro ranei, he maha nga wa ka tukuna te paura ki nga matū kia eke ki nga taumata ma o 98% ki te 99.9%.

Black vs. Green Silicon Carbide: Te Maramatanga ki te Rerekētanga

I roto i te maakete o te ao, ko te paura SiC te nuinga o te waa e wehewehea ana e tona tae, e whakaatu ana i tona ma me te tikanga o te whakamahi.

Waahanga Hika Pango (SiC Pango)

Ko te SiC Pango he 95% ki te 98% SiC. Ko tona tae pouri na te nui o te rino me te waro poke.

Nga ahuatanga: He iti ake te uaua engari he iti ake te pakaru i te SiC matomato.

He pai rawa atu: Te huri i nga rawa kaha-nui penei i te rino, te konganuku kore-ferrous (te parahi, te konumohe), me nga mea whakarewa-kore (kohatu, rapa, rakau). Ko hoki te reira i te kōwhiringa tuatahi mō te deoxidization metallurgical.

Kakariki Silicon Carbide (SiC Green)

Ko te SiC Kakariki te momo rereke teitei ake, he nui ake i te 99% te ihirangi SiC.

Nga ahuatanga: He kaha ake te pakeke me te mana tapahi pai ake ki te SiC pango.

He pai rawa atu: Ma te tika o te huri o nga mea uaua me nga mea pakarukaru penei i te tungsten carbide, te karaehe whatu, te karaima, me te angiangi hiko.

Nga Tono Ahumahi Tuatahi

Metallurgy and Steelmaking

I roto i te ahumahi whakarewa, ka mahi te paura SiC hei deoxidizer kaha me te puna wahie i roto i nga kapu me nga oumu arc hiko.

Painga: Ka pai ake te rere o te konganuku whakarewa, te whakanui ake i nga reiti whakaora waro me te waro, me te whakaiti i te whakapau kaha o te mahi whakarewa.

Whakaputa rino: Ka whakatairanga i te hanga o nga tawerewere graphite, e arai atu ana ki nga whakarewanga rino hina me te ductile.

Abrasive me te Whakaoti Mata

Koinei pea te whakamahinga tawhito o te paura SiC.

Abrasive here: Ka whakamahia ki te hanga wira huri me te tapahi kōpae.

Ko nga Abrasive kua pania: Ka whakamahia ki nga pepa kirikiri me nga whitiki whakakoi.

Te Mihi me te Whakakorikori: Ka whakamahia nga paura SiC pai ki roto i nga "slurries" mo te tika o te mirimiri o nga marere, nga taputapu, me nga taputapu semiconductor.

Refractories me Ceramic

Na tona ira rewa teitei (he mea whakahirahira i te takiwa o te 2,700°C) me te iti o te roha waiariki, ko te SiC te mea tino whakaahuru.

Nga Taonga Umu: Ka whakamahia nga pereti SiC me nga kurupae i roto i nga oumu uku na te mea kaore e rereke i raro i nga kawenga taumaha i nga wera tino nui.

Hangarau Hangarau: Ka whakamahia i roto i nga koti matā, nga mowhiti hiri mo nga papu, me nga kopae parai motuka.

Hiko Ake (Te Huringa SiC)

I te rautau 21 kua piki te tono SiC mo te umanga semiconductor.

Nga Pūrere Hiko: Ko nga MOSFET me nga diodes i runga i te SiC he pai ake i nga waahanga silicon tuku iho. He mea nui mo nga punaha tere-tere me nga hurihuri i roto i nga Waka Hiko(EV).

Hanganga 5G: Ka noho a SiC hei tïpako mo Gallium Nitride(GaN) i runga i nga taputapu SiC, e whakakaha ana i nga teihana turanga 5G auau teitei.

Paerewa Kounga o te Ao mo te Paura SiC

I te wa e rapu anaSiC paurai te ao, me whakatere nga kaihoko ki nga momo punaha tohu:

FEPA(Federation of European Producers of Abrasives):Whakamahia te "F"(mo te abrasives here) me te "P"(mo nga abrasive kua pania) prefixes(hei tauira, F240,P1200).

JIS(Paerewa Ahumahi Hapanihi): He mea noa i nga maakete Ahia (hei tauira, #3000).

ANSI(American National Standards Institute): Kua Paerewa mo te maakete o Amerika Te Tai Tokerau.

He mea nui nga taumata parakore:

Kōeke Metallurgical:88% -95%SiC.

Kōeke Abrasive:96% -98.5%SiC.

Te Pure Teitei/Te Koeke Ceramic:99%SiC.

Ko te paura Silicon carbide he nui noa atu i te abrasive ngawari.He rauemi hangarau teitei e hono ana i te waahi i waenga i nga umanga taumaha tawhito me te heke mai o te kaha ma.Ma te mohio ki ona tohu, tikanga whakaputa, me nga tono, ka taea e nga tohunga miihini me nga tohunga hoko te whakarite kia whiriwhiria e ratou te hua tika hei arotau i a raatau mahi me te kounga o te hua.