ឥទ្ធិពលនៃមាតិកាកាបូនលើរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូនៃសារធាតុស៊ីលីកុនកាបូនដែលមានប្រតិកម្ម

មាតិកាកាបូននៃការប្រេះស្រាំនៃគំរូ sintered នីមួយៗមានភាពខុសប្លែកគ្នា ជាមួយនឹងមាតិកាកាបូននៃ A-2.5 awt.% នៅក្នុងជួរនេះ បង្កើតបានជាវត្ថុធាតុក្រាស់ស្ទើរតែគ្មានរន្ធញើស ដែលផ្សំឡើងដោយភាគល្អិតស៊ីលីកូនកាបូនដែលចែកចាយស្មើៗគ្នា និងស៊ីលីកុនដោយឥតគិតថ្លៃ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការបន្ថែមកាបូន មាតិកានៃប្រតិកម្មស៊ីលីកុន carbide កើនឡើងបន្តិចម្តងៗ ទំហំភាគល្អិតនៃស៊ីលីកុន carbide កើនឡើង ហើយ silicon carbide ត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងទម្រង់ជាគ្រោងឆ្អឹង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បរិមាណកាបូនច្រើនហួសប្រមាណអាចនាំឱ្យកាបូនសំណល់នៅក្នុងរាងកាយដុតបានយ៉ាងងាយ។ នៅពេលដែលកាបូនខ្មៅត្រូវបានកើនឡើងបន្ថែមទៀតដល់ 3a ការដុតសំណាកគំរូគឺមិនពេញលេញ ហើយ "ស្រទាប់ខាងក្នុង" ពណ៌ខ្មៅលេចឡើងនៅខាងក្នុង។

នៅពេលដែលកាបូនប្រតិកម្មជាមួយស៊ីលីកុនរលាយ អត្រានៃការពង្រីកបរិមាណរបស់វាគឺ 234% ដែលធ្វើឱ្យមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុស៊ីលីកូនកាបូនដែលមានប្រតិកម្មទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងមាតិកាកាបូននៅក្នុងក្រដាសប្រាក់។ នៅពេលដែលមាតិកាកាបូននៅក្នុង billet មានទំហំតូច ស៊ីលីកុនកាបូនដែលបង្កើតដោយប្រតិកម្មស៊ីលីកុន-កាបូនគឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំពេញរន្ធញើសជុំវិញម្សៅកាបូន ដែលបណ្តាលឱ្យមានបរិមាណស៊ីលីកុនដោយឥតគិតថ្លៃនៅក្នុងគំរូ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃមាតិកាកាបូននៅក្នុង billet ស៊ីលីកុន carbide ប្រតិកម្ម - sintered អាចបំពេញរន្ធញើសជុំវិញម្សៅកាបូននិងភ្ជាប់ស៊ីលីកុន carbide ដើមជាមួយគ្នា។ នៅពេលនេះមាតិកានៃស៊ីលីកុនដោយឥតគិតថ្លៃនៅក្នុងគំរូថយចុះហើយដង់ស៊ីតេនៃរាងកាយ sintered កើនឡើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលមានកាបូនច្រើននៅក្នុងក្រដាសកាតុងធ្វើកេស ស៊ីលីកុនកាបូនបន្ទាប់បន្សំដែលបង្កើតដោយប្រតិកម្មរវាងកាបូន និងស៊ីលីកុនបានព័ទ្ធជុំវិញយ៉ាងលឿននៃសារធាតុប៉ូវកំលាំង ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកសម្រាប់ស៊ីលីកុនរលាយក្នុងការទាក់ទងប៉ូវកំលាំង ដែលបណ្តាលឱ្យមានសំណល់កាបូននៅក្នុងរាងកាយដែលបានដុត។

យោងតាមលទ្ធផល XRD សមាសធាតុដំណាក់កាលនៃស៊ីលីកុនប្រតិកម្មគឺ α-SiC, β-SiC និងស៊ីលីកុនសេរី។

នៅក្នុងដំណើរការនៃការ sintering ប្រតិកម្មសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ អាតូមកាបូនធ្វើចំណាកស្រុកទៅស្ថានភាពដំបូងនៅលើផ្ទៃ SiC β-SiC ដោយការបង្កើតស៊ីលីកូន α-បន្ទាប់បន្សំ។ ដោយសារប្រតិកម្មស៊ីលីកុន - កាបូនគឺជាប្រតិកម្មខាងក្រៅធម្មតាជាមួយនឹងកំដៅប្រតិកម្មក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើន ភាពត្រជាក់យ៉ាងឆាប់រហ័សបន្ទាប់ពីរយៈពេលខ្លីនៃប្រតិកម្មសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដោយឯកឯងបង្កើនការតិត្ថិភាពនៃកាបូនដែលរលាយក្នុងស៊ីលីកុនរាវ ដូច្នេះភាគល្អិត β-SiC ជ្រាបចូលទៅក្នុង ទម្រង់នៃកាបូនដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃសម្ភារៈ។ ដូច្នេះ ការចម្រាញ់គ្រាប់ធញ្ញជាតិ β-SiC ទីពីរមានអត្ថប្រយោជន៍ដល់ការកែលម្អកម្លាំងពត់កោង។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធសមាសធាតុ Si-SiC មាតិកានៃស៊ីលីកុនដោយឥតគិតថ្លៃនៅក្នុងសម្ភារៈមានការថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃមាតិកាកាបូននៅក្នុងវត្ថុធាតុដើម។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖

(1) viscosity នៃ slurry reactive sintering បានរៀបចំកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃបរិមាណកាបូនខ្មៅ; តម្លៃ pH គឺអាល់កាឡាំង ហើយកើនឡើងជាលំដាប់។

(2) ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃមាតិកាកាបូននៅក្នុងរាងកាយ ដង់ស៊ីតេ និងកម្លាំងពត់កោងនៃសេរ៉ាមិចដែលកែច្នៃដោយប្រតិកម្មដែលបានរៀបចំដោយវិធីសាស្ត្រចុចដំបូងបានកើនឡើងហើយបន្ទាប់មកថយចុះ។ នៅពេលដែលបរិមាណកាបូនខ្មៅគឺ 2.5 ដងនៃបរិមាណដំបូង កម្លាំងពត់កោងបីចំណុច និងដង់ស៊ីតេភាគច្រើននៃបន្ទះបៃតងបន្ទាប់ពីការដុតប្រតិកម្មគឺខ្ពស់ណាស់ដែលមាន 227.5mpa និង 3.093g/cm3 រៀងគ្នា។

(3) នៅពេលដែលរាងកាយដែលមានកាបូនច្រើនពេកត្រូវបាន sintered, ស្នាមប្រេះនិងតំបន់ "សាំងវិច" ខ្មៅនឹងលេចឡើងនៅក្នុងរាងកាយ។ មូលហេតុនៃការប្រេះគឺដោយសារឧស្ម័នស៊ីលីកុនអុកស៊ីតដែលបង្កើតក្នុងដំណើរការនៃការដុតប្រតិកម្មមិនងាយបញ្ចេញ កកកុញជាបណ្តើរៗ សម្ពាធកើនឡើង ហើយឥទ្ធិពលខ្ទាស់របស់វានាំឱ្យមានការប្រេះបែក។ នៅក្នុងតំបន់ "សាំងវិច" ខ្មៅនៅខាងក្នុង sinter មានបរិមាណកាបូនច្រើនដែលមិនពាក់ព័ន្ធនឹងប្រតិកម្ម។