Ferrosilikon nitridining tuzilishi: keramik-metall kompozitsion
Xabar QOLDIRISH
Metall va seramika kompozitsiyasi
Ferrosilikon nitridi eng yaxshi kompozitsion sifatida tushuniladi. U metall ferrosilikon matritsasi va nitridlanish jarayonida hosil bo'lgan keramik kremniy nitridi fazasini o'z ichiga oladi. Ushbu tartib nafaqat sof metall, na sof keramika taqdim eta olmaydigan moddiy xususiyatlarni beradi: o'tga chidamli keramikaning termal mustahkamligi ferroqotishmaning o'tkazuvchanligi va ishlov berish harakati bilan birlashtirilgan.
Mikrostruktura komponentlari
| Komponent | Strukturadagi roli | Hissa |
|---|---|---|
| Ferrosilikon matritsasi | Uzluksiz metall faza | Zarrachalarni bog'laydi, issiqlik va elektr tokini o'tkazadi |
| Alpha Si3N4 donalari | Seramika fazasi | Qattiqlik va aşınma qarshilik |
| Beta Si3N4 donalari | Seramika fazasi | Qattiqlik va termal barqarorlik |
| Interfeyslar | Fazalar orasidagi bog'lanish | Issiqlik aylanishi ostida strukturaning yaxlitligi |
Alfa va beta kremniy nitridi
Silikon nitridi asosan ikkita kristall shaklda mavjud. Alpha Si3N4 pastroq nitridlanish haroratida hosil bo'ladi va yuqori haroratlarda beta Si3N4 ga aylanadi. Ikkala faza ham qattiq va o'tga chidamli bo'lib, ularning yakuniy mahsulotdagi nisbati qattiqlik va qattiqlik o'rtasidagi muvozanatga ta'sir qiladi. Shuning uchun boshqariladigan nitridlanish jarayoni nafaqat Si3N4 ning umumiy miqdorini, balki fazalar aralashmasini ham aniqlaydi.
Qanday qilib tuzilma samaradorlikni yaratadi
Kremniy nitridi zarralarining o'rnatilgan joylashuvi ferrosilikon nitridiga o'ziga xos xulq-atvorini beradi. Keramika fazasi aşınmaya, oksidlanishga va termal zarbaga qarshi turadi, ferrosilikon matritsasi esa strukturani bog'laydi va issiqlikni o'tkazadi, shuning uchun material eritilgan metallga qo'shilishi va parchalanmasdan o'choq muhitida omon qolishi mumkin. Kompozit shuningdek, o'rtacha mexanik kuchni ko'rsatadi, bu haddan tashqari sinishsiz ishlov berish, o'lchash va dozalash uchun etarli.
Nima uchun tuzilma tanlashda muhim ahamiyatga ega
Yaxshi shakllangan matritsa{0}}issiq metallda oldindan aytish mumkin bo'lgan erish va erishni ta'minlaydi.
Si3N4 fazali fraktsiyasi azot berish va refrakterlikni aniqlaydi.
Faza balansi qattiqlik va qattiqlik o'rtasidagi muvozanatga-ta'sir qiladi.
Mikrostrukturaning mustahkamligi partiyadan partiyagacha bir xil metallurgiya natijalarini qo'llab-quvvatlaydi.
TSS
1-savol: Ferrosilikon nitridi metallmi yoki keramikami?Bu ikkalasini ham o'z ichiga olgan kompozitsion: o'rnatilgan kremniy nitridi keramika donalari bo'lgan ferrosilikon matritsasi.
2-savol: Strukturadagi kremniy nitridining ikki shakli qanday?Alfa va beta Si3N4; Har ikkisi ham qattiqlik, termal barqarorlik va aşınma qarshiligiga hissa qo'shadi, turli xil xususiyatlar balansi.
3-savol: Temir strukturada nima qiladi?Temir bog'lovchi matritsani hosil qiladi, issiqlik va elektr o'tkazuvchanligini va biroz egiluvchanlikni ta'minlaydi.
4-savol: Nima uchun material termal zarbaga chidamli?Metall matritsadagi keramika donalarining kompozit joylashuvi termal stresslarni taqsimlaydi va yoriqlar tarqalishiga qarshilik ko'rsatadi.
5-savol: Ishlab chiqarish jarayonida strukturani nazorat qilish mumkinmi?Ha. Nitridlanish harorati, vaqti va xom ashyoning nozikligi Si3N4 faza fraktsiyasi va fazalar aralashmasini nazorat qiladi.
