חקר המאפיינים של קרמיקה סיליקון קרביד נקבובי

המאפיינים המיוחדים של נקבובי קרמיקה סיליקון קרבידנובעים בעיקר מהמבנה הנקבובי המיוחד שלו, המכיל נקבוביות, גודל ופיזור נקבוביות וצורת חורים. לכן, יש צורך לווסת את הנקבוביות, גודל הנקבוביות ופיזורו וצורת הנקבוביות באמצעות שיטת ההכנה לקבלת המבנה הנקבובי הרצוי. אז שיטת ההכנה שלו עמדה במוקד המחקר.

תכונות של קרמיקה SiC נקבובי

1.תכונות נקבוביות

①נַקבּוּבִיוּת

נקבוביות היא אחוז הנפח שתופסים הנקבוביות בחומר נקבובי לנפח הכולל של החומר הנקבובי (כולל נקבוביות פתוחות, נקבוביות פתוחות למחצה ונקבוביות סגורות מ-3 סוגים). מחקרים מראים כי הביצועים של חומרים נקבוביים תלויים בעיקר בנקבוביות.

② מורפולוגיה של נקבוביות

מורפולוגיה של נקבוביות מתייחסת למורפולוגיה של נקבוביות בקרמיקה נקבוביות. כאשר הנקבוביות הן נקבוביות שוות-צירים, הביצועים הכוללים של החומר הם איזוטריים; אך כאשר הנקבוביות מפוספסות או שטוחות, כגון באמצעות פחם של עץ שהוכן על ידי תגובת סיליקון סינטר קרמיקה SiC נקבוביות, מבנה הנקבוביות הוא כיוון מסוים.

③קוטר ופיזור הנקבוביות

קוטר נקבוביות של פחות מ-2 ננומטר עבור חומרים מיקרו-נקביים, גודל נקבוביות בין 2 ~ 50 ננומטר עבור חומרים מזופוריים, גודל גדול מ-20 ננומטר עבור חומרים מאקרו-פוריים. לפי גודל הנקבוביות ופיזור ההשפעה הגדולה יותר של ביצועים, כולל חדירות, קצב חדירות וביצועי סינון.

2.תכונות מכניות

קרמיקה SiC נקבוביהחומרים הם שבירים ותכונותיהם המכניות מתאפיינות בדרך כלל בכיפוף או בחוזק דחיסה. לנקבוביות ולשיטת ההכנה יש השפעה רבה על התכונות המכניות של קרמיקה SiC נקבוביות.

3.מוליכות תרמית

לנקבוביות ולמורפולוגיה של הנקבוביות יש השפעה רבה על המוליכות התרמית של קרמיקה נקבוביות. עבור קרמיקה נקבוביות עם פיזור נקבוביות אחיד, המוליכות התרמית יורדת בהדרגה ככל שקצב הנקבוביות עולה. עם זאת, בשל מורפולוגיה הנקבוביות של חומרים קרמיים נקבוביים שהוכנו בתהליכים שונים, ישנם הבדלים גדולים, כך שתהליך העברת החום משתנה ומורכב בהתאם.

קרמיקה SiC נקבוביבעלי התכונות הפיזיקליות המצוינות של SiC עצמו, כגון צפיפות צבר גבוהה, שטח פנים ספציפי גבוה, קשיות גבוהה, עמידות בפני קורוזיה, עמידות בטמפרטורה גבוהה, מוליכות תרמית גבוהה, מקדם התפשטות תרמית נמוך ועמידות בפני זעזועים תרמיים. סיפוק מהטבע הנקבובי של הקרמיקה.