Hvað er kísilkarbíð?
Kolefni og kísill sameinast og mynda kísilkarbíð eða SiC. Það er vaxandi efni sem notað er í hálfleiðaratækjum sem er hart hálfleiðara kristallað efni. Vegna sérstakra eiginleika þess hefur það mikið af notum. Pennsylvaníumaðurinn Edward Acheson uppgötvaði kísilkarbíð árið 1891. Það er meðal merkustu keramikefna sem notuð eru í iðnaði. Það var nauðsynlegt fyrir iðnbyltinguna og er enn mikið notað í dag í burðarkeramik, stálaukefni og slípiefni.
Efnafræðilegir eiginleikar kísilkarbíðs – SiC
Kristallar kísilkarbíðs mynda þéttpakkaða byggingu með samgildum tengjum á milli þeirra. Atómin eru skipulögð til að búa til tvö frumsamhæfingarfjórþunga, þar sem miðju Si og C frumeind er tengt fjórum kolefnis- og fjórum kísilatómum. Polar mannvirki myndast með því að stafla þessum fjórþungum og tengja þær í gegnum hornin.
Fjöltýpur eru skautbyggingar sem samanstanda af staflaðum fjórþungaeiningum tengdum með hornum sínum.
Mikil efnaþol: Vegna sterkrar efnaþols eyðist kísilkarbíð ekki auðveldlega af ætandi lofttegundum, sýrum eða basum. Það er hægt að nota í fjandsamlegum efnafræðilegum aðstæðum vegna eiginleika þess.
Góð oxunarþol: Kísilkarbíð er gagnlegt í notkun þar sem útsetning fyrir háum hita og oxun er þáttur vegna mikillar oxunarþols þess, sem gerir það kleift að þola hátt hitastig án þess að verða fyrir verulegu niðurbroti.
Óvirkur: Kísilkarbíð hvarfast ekki auðveldlega við önnur efni vegna efnafræðilegrar óvirku. Það er gagnlegt í forritum sem kalla á stöðugt og ó-viðbragðsefni vegna eiginleika þess.
Breiðbandsbil: Orkumunurinn á gildis- og leiðnisviðum í efni er nefndur breiðbandsbilið í kísilkarbíði. Vegna þessa eiginleika getur kísilkarbíð sýnt framúrskarandi rafeinangrunareiginleika við hærra hitastig, sem gerir það viðeigandi til notkunar í há-orku- og há-hita rafeindabúnaði.
Hálfleiðaraeiginleikar: Hálfleiðaraefni með sérstaka rafeiginleika er kísilkarbíð. Mikil rafeindahreyfanleiki, mikil varmaleiðni og hár niðurbrotsstyrkur rafsviðs eru allir til staðar. Það er viðeigandi fyrir há-tíðni og rafeindatækniforrit vegna þessara eiginleika.
Nýmyndun og hreinleiki: Jarðolíukoks og hár-hreinleika kvarssandur eru venjulega notaðir við myndun kísilkarbíðs. Í atvinnugreinum þar sem frammistaða getur orðið fyrir áhrifum af jafnvel örfáum aðskotaefnum, skiptir hreinleiki kísilkarbíðs sköpum.
Notkun kísilkarbíðs
1. Rafeindatækni: Vegna mikillar varmaleiðni, sterks sundurliðunar rafsviðsstyrks og vinnueiginleika við háan hita, er kísilkarbíð oft notað í þessum iðnaði. Aflbreytir, invertarar, mótordrif og há-DC-DC breytir eru nokkrar af notunum fyrir það.
2. Bílaiðnaður: Vegna þess að kísilkarbíð þolir háan hita og spennu er það að verða sífellt vinsælli í bílageiranum. Það er notað í gripinvertara, rafhlöðuhleðslutæki og rafeindatækni fyrir rafknúin farartæki (EVs). Í samanburði við hefðbundna kísil-íhluti geta kísilkarbíð-íhlutir aukið skilvirkni, minnkað stærð og minnkað þyngd.
3. Aerospace og Defence: Kísilkarbíð er notað á þessum sviðum þar sem miklar kröfur um afl og hitastig eru nauðsynlegar. Það er notað í ratsjárkerfi, há-hitaskynjara og flugaflskerfi.
4. Iðnaðarhitun og ofnar: Kísilkarbíð er hægt að nota til að búa til hitaeiningar, ofna og ofnahúsgögn í keramik, gleri, málmvinnslu og öðrum iðnaði vegna mikillar varmaleiðni og óvenjulegrar hitaáfallsþols.
5. Slípiefnisvinnsla: Kísilkarbíð er hægt að nota í ýmsum slípiefnisvinnsluaðferðum vegna hörku þess og slípiefna. Það er notað í sandpappír, sandblástur, skurðarverkfæri og slípihjól.
6. Eldföst efni: Kísilkarbíð er góður kostur fyrir eldföst forrit vegna mikils bræðslumarks og efnafræðilegs stöðugleika. Það er notað við háan-hita til að framleiða deiglur, ofnhúsgögn og eldföst fóður.
7. Vatnsmeðferð: Síun og hreinsun eru notkun kísilkarbíðhimna, sem eru mjög endingargóðar og ónæmar fyrir efnum.
8. Aukefni og húðun: Til að bæta eiginleika mismunandi efna er hægt að bæta við kísilkarbíði sem aukefni. Í bílum er það notað sem olíuviðbót til að lækka harmonikk, mengunarefni og núning. Það er einnig notað í húðun til að bjóða upp á slit og tæringarþol.
Framleiðsluferlið kísilkarbíðs
Hráefni: Kolefniskennt steinefni eins og kísilsandur, jarðolíukoks eða koltjörubik er aðal hráefnið sem notað er við framleiðslu á kísilkarbíði. Þessi efni eru vandlega valin og meðhöndluð til að tryggja hámarks hreinleika og samkvæmni.
Blöndun og mótun: Blandið saman kolefnisríku innihaldsefnunum og kísilsandi í nauðsynlegu magni. Blandan er síðan mótuð með ýmsum aðferðum, þar á meðal pressun, útpressun eða kornun, í nauðsynlega lögun, svo sem kubba, plötur eða duft.
Hvarf og nýmyndun: Árs- eða viðnámsofnar eru venjulega notaðir fyrir há-viðbragðsferlið sem samsetningin sem myndast fer í gegnum. Í þessari tækni myndast kísilkarbíð þegar kolefnislegir þættir og kísildíoxíð víxlverkast með kolvetnislækkunarviðbrögðum. Til að tryggja viðeigandi kristalbyggingu og hreinleika kísilkarbíðs er hitastiginu nákvæmlega stjórnað meðan á útverma hvarfinu stendur.
Mylja og mala: Kísilkarbíðið er mulið og malað í nauðsynlega kornastærð eftir kælingu frá hvarfferlinu. Þetta stig er mikilvægt til að tryggja að fullunnin vara hafi viðeigandi eiginleika og sé einsleit.
Hreinsun og hreinsun: Hægt er að framkvæma frekari hreinsunar- og hreinsunaraðferðir, háð umsókninni, til að útrýma óhreinindum og auka gæði kísilkarbíðsins. Ferlar eins og sýruskolun, efnameðferðir og hitameðferðir eru dæmi um þessa fasa.
Mótun og frágangur: Með því að beita aðferðum, þar á meðal skurði, slípun, fægja og ætingu, er hægt að meðhöndla hreint kísilkarbíð frekar og móta í margs konar form, þar á meðal oblátur, trefjar eða íhluti. Þessir ferlar eru nauðsynlegir til að fá fyrirhugaða lokaafurð, mál, yfirborðsáferð og almenn gæði.
maq per Qat: kísilkarbíð sic hágæða framleiðsla, Kína kísilkarbíð sic hágæða framleiðslu framleiðendur, birgja, verksmiðju
