ഓരോ സിൻ്റർഡ് സ്‌പെസിമെൻ ഫ്രാക്‌ചറിൻ്റെയും കാർബൺ ഉള്ളടക്കം വ്യത്യസ്‌തമാണ്, ഈ ശ്രേണിയിൽ A-2.5 awt.% കാർബൺ ഉള്ളടക്കം ഉണ്ട്, ഏതാണ്ട് സുഷിരങ്ങളില്ലാത്ത ഒരു സാന്ദ്രമായ പദാർത്ഥം രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ഒരേപോലെ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കണങ്ങളും സ്വതന്ത്ര സിലിക്കണും ചേർന്നതാണ്. കാർബൺ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിൻ്റെ വർദ്ധനവോടെ, പ്രതിപ്രവർത്തനം-സിൻ്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു, സിലിക്കൺ കാർബൈഡിൻ്റെ കണികാ വലിപ്പം വർദ്ധിക്കുന്നു, കൂടാതെ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് അസ്ഥികൂടത്തിൻ്റെ രൂപത്തിൽ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം എളുപ്പത്തിൽ സിൻ്റർ ചെയ്ത ശരീരത്തിൽ അവശേഷിക്കുന്ന കാർബണിലേക്ക് നയിക്കും. കാർബൺ കറുപ്പ് 3a ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, സാമ്പിളിൻ്റെ സിൻ്ററിംഗ് അപൂർണ്ണമാണ്, കറുത്ത "ഇൻ്റർലേയറുകൾ" ഉള്ളിൽ ദൃശ്യമാകും.
ഉരുകിയ സിലിക്കണുമായി കാർബൺ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ വോളിയം വിപുലീകരണ നിരക്ക് 234% ആണ്, ഇത് റിയാക്ഷൻ-സിൻറേർഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡിൻ്റെ സൂക്ഷ്മഘടനയെ ബില്ലറ്റിലെ കാർബൺ ഉള്ളടക്കവുമായി അടുത്ത ബന്ധമുള്ളതാക്കുന്നു. ബില്ലറ്റിലെ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം ചെറുതായിരിക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കൺ-കാർബൺ പ്രതിപ്രവർത്തനം സൃഷ്ടിക്കുന്ന സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കാർബൺ പൗഡറിന് ചുറ്റുമുള്ള സുഷിരങ്ങൾ നിറയ്ക്കാൻ പര്യാപ്തമല്ല, അതിൻ്റെ ഫലമായി സാമ്പിളിൽ വലിയ അളവിൽ സ്വതന്ത്ര സിലിക്കൺ ഉണ്ടാകുന്നു. ബില്ലറ്റിലെ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, റിയാക്ഷൻ-സിൻ്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന് കാർബൺ പൗഡറിന് ചുറ്റുമുള്ള സുഷിരങ്ങൾ പൂർണ്ണമായി നിറയ്ക്കാനും യഥാർത്ഥ സിലിക്കൺ കാർബൈഡുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും. ഈ സമയത്ത്, സാമ്പിളിലെ ഫ്രീ സിലിക്കണിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം കുറയുകയും സിൻ്റർ ചെയ്ത ശരീരത്തിൻ്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ബില്ലറ്റിൽ കൂടുതൽ കാർബൺ ഉള്ളപ്പോൾ, കാർബണും സിലിക്കണും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ദ്വിതീയ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വേഗത്തിൽ ടോണറിനെ വലയം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഉരുകിയ സിലിക്കണിന് ടോണറുമായി ബന്ധപ്പെടാൻ പ്രയാസമുണ്ടാക്കുന്നു, തൽഫലമായി സിൻ്റർ ചെയ്ത ശരീരത്തിൽ അവശിഷ്ടമായ കാർബൺ ഉണ്ടാകുന്നു.
XRD ഫലങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, റിയാക്ഷൻ-സിൻ്റർഡ് sic ൻ്റെ ഘട്ടം ഘടന α-SiC, β-SiC, ഫ്രീ സിലിക്കൺ എന്നിവയാണ്.
ഉയർന്ന താപനില പ്രതിപ്രവർത്തന സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ഉരുകിയ സിലിക്കൺ α-സെക്കൻഡറി രൂപീകരണത്തിലൂടെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ SiC ഉപരിതല β-SiC യിലെ പ്രാരംഭ അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുന്നു. സിലിക്കൺ-കാർബൺ പ്രതിപ്രവർത്തനം വലിയ അളവിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന താപമുള്ള ഒരു സാധാരണ എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണമായതിനാൽ, ഉയർന്ന താപനിലയിലെ സ്വാഭാവിക പ്രതികരണത്തിൻ്റെ ഒരു ചെറിയ കാലയളവിനുശേഷം ദ്രുതഗതിയിലുള്ള തണുപ്പിക്കൽ ദ്രാവക സിലിക്കണിൽ അലിഞ്ഞുചേർന്ന കാർബണിൻ്റെ സാച്ചുറേഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അങ്ങനെ β-SiC കണങ്ങൾ അവശിഷ്ടമാക്കുന്നു. കാർബണിൻ്റെ രൂപം, അതുവഴി മെറ്റീരിയലിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. അതിനാൽ, ദ്വിതീയ β-SiC ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം വളയുന്ന ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് പ്രയോജനകരമാണ്. Si-SiC കോമ്പോസിറ്റ് സിസ്റ്റത്തിൽ, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് മെറ്റീരിയലിലെ സ്വതന്ത്ര സിലിക്കണിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം കുറയുന്നു.
ഉപസംഹാരം:
(1) കാർബൺ കറുപ്പിൻ്റെ അളവ് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ റിയാക്ടീവ് സിൻ്ററിംഗ് സ്ലറിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുന്നു; pH മൂല്യം ആൽക്കലൈൻ ആണ്, ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു.
(2) ശരീരത്തിലെ കാർബണിൻ്റെ അളവ് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അമർത്തുന്ന രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ പ്രതികരണ-സിൻ്റർ ചെയ്ത സെറാമിക്സിൻ്റെ സാന്ദ്രതയും വളയാനുള്ള ശക്തിയും ആദ്യം കൂടുകയും പിന്നീട് കുറയുകയും ചെയ്തു. കാർബൺ കറുപ്പിൻ്റെ അളവ് പ്രാരംഭ തുകയുടെ 2.5 മടങ്ങ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ, റിയാക്ഷൻ സിൻ്ററിംഗിന് ശേഷമുള്ള ഗ്രീൻ ബില്ലറ്റിൻ്റെ ത്രീ-പോയിൻ്റ് ബെൻഡിംഗ് ശക്തിയും ബൾക്ക് ഡെൻസിറ്റിയും വളരെ ഉയർന്നതാണ്, അവ യഥാക്രമം 227.5mpa, 3.093g/cm3 എന്നിവയാണ്.
(3) വളരെയധികം കാർബൺ ഉള്ള ശരീരം സിൻ്റർ ചെയ്യുമ്പോൾ, ശരീരത്തിൻ്റെ ശരീരത്തിൽ വിള്ളലുകളും കറുത്ത "സാൻഡ്വിച്ച്" പ്രദേശങ്ങളും പ്രത്യക്ഷപ്പെടും. പ്രതികരണ സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന സിലിക്കൺ ഓക്സൈഡ് വാതകം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമല്ല, ക്രമേണ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നു, മർദ്ദം ഉയരുന്നു, അതിൻ്റെ ജാക്കിംഗ് പ്രഭാവം ബില്ലറ്റിൻ്റെ വിള്ളലിലേക്ക് നയിക്കുന്നു എന്നതാണ് വിള്ളലിനുള്ള കാരണം. സിൻ്ററിനുള്ളിലെ കറുത്ത "സാൻഡ്വിച്ച്" പ്രദേശത്ത്, പ്രതികരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടാത്ത വലിയ അളവിൽ കാർബൺ ഉണ്ട്.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂലൈ-10-2023