Мазмуни карбон дар ҳар як шикастани намунаи синтершуда гуногун буда, миқдори карбон дар ин диапазон A-2,5 авт.% буда, маводи зичеро ташкил медиҳад, ки қариб ягон сӯрохи надорад, ки аз зарраҳои яксон тақсимшудаи карбиди кремний ва кремнийи озод иборат аст. Бо зиёд шудани иловаи карбон, таркиби карбиди кремнийи реаксияшуда тадриҷан меафзояд, андозаи зарраҳои карбиди кремний зиёд мешавад ва карбиди кремний бо ҳам дар шакли скелет пайваст мешавад. Бо вуҷуди ин, миқдори аз ҳад зиёди карбон метавонад ба осонӣ ба боқимондаи карбон дар бадани синтершуда оварда расонад. Вақте ки сиёҳи карбон минбаъд то 3а зиёд мешавад, синтеризатсияи намуна нопурра аст ва дар дохили он "қабатҳои" сиёҳ пайдо мешаванд.
Вақте ки карбон бо кремнийи гудохта реаксия мекунад, суръати тавсеаи ҳаҷми он 234% -ро ташкил медиҳад, ки микроструктураи карбиди кремнийи реаксияшударо бо таркиби карбон дар бланка зич алоқаманд мекунад. Вақте ки миқдори карбон дар бланка хурд аст, карбиди кремний, ки дар натиҷаи реаксияи кремний-карбон тавлид мешавад, барои пур кардани сӯрохиҳои атрофи хокаи карбон кофӣ нест, ки дар натиҷа миқдори зиёди кремнийи озод дар намуна ба вуҷуд меояд. Бо зиёд шудани миқдори карбон дар бюллетен, карбиди кремнийи реаксияшуда метавонад сӯрохиҳои атрофи хокаи карбонро пурра пур кунад ва карбиди аслии кремнийро бо ҳам пайваст кунад. Дар ин вақт миқдори кремнийи озод дар намуна кам мешавад ва зичии ҷисми синтершуда зиёд мешавад. Бо вуҷуди ин, вақте ки карбон бештар дар дона мавҷуд аст, карбиди дуюмдараҷаи кремний, ки дар натиҷаи реаксияи байни карбон ва кремний ба вуҷуд омадааст, зуд тонерро иҳота мекунад ва тамоси кремнийи гудохтаро бо тонер душвор мегардонад ва дар натиҷа карбон боқимонда дар бадани синтеронидашуда пайдо мешавад.
Мувофиқи натиҷаҳои XRD, таркиби марҳилавии sic-и реаксияшуда α-SiC, β-SiC ва кремнийи озод аст.
Дар раванди синтеризатсияи реаксияи ҳарорати баланд, атомҳои карбон ба ҳолати ибтидоӣ дар сатҳи SiC β-SiC тавассути ташаккули кремнийи гудохташудаи α-дуюмӣ мегузаранд. Азбаски реаксияи кремний-карбон як реаксияи хоси экзотермикӣ бо миқдори зиёди гармии реаксия мебошад, сардшавии зуд пас аз як муддати кӯтоҳи реаксияи ҳарорати баланд стихиявии карбонро, ки дар кремнийи моеъ маҳлул шудааст, зиёд мекунад, то ки зарраҳои β-SiC дар хок рехта шаванд. шакли карбон, ба ин васила хосиятҳои механикии маводро беҳтар мекунанд. Аз ин рӯ, такмилдиҳии дуюмдараҷаи ғалладона β-SiC барои беҳтар кардани қувваи печидан муфид аст. Дар системаи композитии Si-SiC миқдори кремнийи озод дар мавод бо афзоиши миқдори карбон дар ашёи хом кам мешавад.
Хулоса:
(1) часпакии шлами реактивии агломератсияи омодашуда бо зиёд шудани миқдори сиёҳи карбон зиёд мешавад; Арзиши рН сілтӣ буда, тадриҷан зиёд мешавад.
(2) Бо зиёд шудани миқдори карбон дар бадан, зичӣ ва қавии сафолҳои реаксияшуда, ки бо усули пресскунӣ омода карда шудаанд, аввал зиёд ва сипас коҳиш ёфт. Ҳангоме ки миқдори сиёҳи карбон 2,5 маротиба аз миқдори аввалия аст, қувваи се нуқта ва зичии массаи billet сабз пас аз sintering реаксия хеле баланд аст, ки мутаносибан 227,5 мпа ва 3,093 г / см3 мебошанд.
(3) Вақте ки бадан дорои карбон аз ҳад зиёд аст, дар бадани бадан тарқишҳо ва минтақаҳои сиёҳи "сэндвич" пайдо мешаванд. Сабаби кафидан дар он аст, ки гази оксиди кремний, ки дар раванди синтеризатсияи реаксия ҳосил мешавад, холӣ кардан осон нест, оҳиста-оҳиста ҷамъ мешавад, фишор баланд мешавад ва таъсири ҷигарбандии он боиси шикастани бюллетен мегардад. Дар майдони «сэндвич»-и сиёҳ дар дохили агломератсия миқдори зиёди карбон мавҷуд аст, ки дар реаксия иштирок намекунад.
Вақти фиристодан: июл-10-2023