مسکو، 17 آگوست 2020 / PRNewswire / – دانشمندان NUST MISIS راهی برای افزایش چقرمگی شکست کاربید سیلیکون ، یک ماده ساختاری نویدبخش برای تولید قطعات نسوز ، 1.5 برابر پیدا کرده اند. این نتایج به دلیل شکل گیری نانوالیاف تقویت کننده در سازه بدست آمد. در آینده ، این فناوری خواهد بود دامنه کاربرد کاربید سیلیکون را به عنوان یک ماده ساختاری و نسوز ، از جمله برای ساخت هواپیما گسترش دهید. مقالاتی در مورد توسعه در سرامیک بین المللی و مواد منتشر شده است.

بازار جهانی کاربید سیلیکون از سال 2019 تخمین زده می شود 2.58 میلیارد دلار و پیش بینی می شود 16٪ در سال رشد کند. کاربید سیلیکون به ندرت در طبیعت یافت می شود. بنابراین ، این ماده امیدوارکننده مصنوعی سنتز می شود.

کاربید سیلیکون به طور فزاینده در صنایع مختلف به عنوان نیمه هادی ، مصالح ساختمانی ، ساینده و نسوز مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال ، استفاده از آن برای ساخت تیغه های توربین و قطعات موتورهای احتراق داخلی باعث افزایش چشمگیر دمای کار در موتورها می شود و ویژگی های آنها را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد: قدرت ، قدرت کششی ، کارآیی ، دوستی با محیط زیست و غیره همچنین سرامیک کاربید سیلیکون از فلدسپات ارزان و شن کوارتز می تواند با موفقیت قطعات را از آلیاژهای حاوی کبالت کمی ، نیکل و کروم که در مهندسی موتور استفاده می شود جایگزین کند.

خبر مرتبط  تیم اجرایی ClearScale Bolsters برای ادامه مسیر رشد سریع

مشکل اصلی سرامیک های کاربید سیلیکون این است که در فشرده سازی خوب کار می کند ، اما به نقص ساختاری بسیار حساس است و به همین دلیل اغلب دارای استحکام کششی و خمشی کم و همچنین مقاومت در برابر ترک است.

دانشمندان NUST MISIS با تشکیل نانو فیبرهای تقویتی در آن ، با استفاده از فن آوری تولید خود در سنتز دمای بالا ، راهی را برای بهبود توانایی پخت و پز و افزایش استحکام خمشی و مقاومت به شکستگی سرامیک کاربید سیلیکون پیدا کرده اند. سنتز در چندین مرحله انجام شده است. ابتدا ، پودرهای سیلیکون ، کربن ، و همچنین تانتالوم و PTFE در آسیاب سیاره ای مخلوط شده اند ، سپس مخلوط حاصل در یک راکتور سوزانده می شود. نانو الیاف در طی فرآیند احتراق تشکیل شده اند. در آخرین مرحله ، محصول در اجاق گاز خلاء ساخته شده است.

خبر مرتبط  سرمایه Signum سنگاپور DeFiner را به شرکتهای نمونه کارها DeFi اضافه می کند

“به لطف تأثیر ترکیب ترکیبی تانتالوم و PTFE ، ما توانستیم ماده ای را با یک ماتریس سیلیکون کاربید تقویت شده با نانوالیاف کاربید سیلیکون تولید کنیم. این نانو فیبرها باعث پخت و پز سرامیک می شوند و از زمان خدمت ، خصوصیات مقاومت در برابر مواد را افزایش می دهند. به عنوان مانعی برای انتشار شکستگیمی گوید نویسنده اصلی ، دکتر Stepan Vorotilo از مرکز SHS در NUST MISIS.

خبر مرتبط  OPPO پرچمدار Premium 5G پرچمدار Find X2 Pro را در امارات در همکاری با Etisalat راه اندازی کرد

نانوالیاف دما و مدت زمان پخت پخت مورد نیاز را از چند ساعت در دمای 1800 تا 1800 درجه سانتیگراد به 60 دقیقه در دمای 1450 درجه سانتیگراد کاهش دادند.

علاوه بر این ، دانشمندان قصد دارند به منظور افزایش مقاومت و استحکام شکستگی مواد ، کار خود را ادامه دهند. ترکیب ویژگی های مکانیکی خوب و مقرون به صرفه بودن فرایند تولید ، دامنه کاربرد کاربید سیلیکون را به عنوان یک ماده ساختاری و نسوز گسترش می دهد.

منبع: https://en.misis.ru/university/news/science/2020-08/6890/

منبع دانشگاه ملی علم و فناوری MISiS