Silikonizace

Silikonizace 

Silikonizace je  důležitá součást procesu výroby moderních keramických matric pro uhlíkovými vlákny vyztuženými kompozity. Tyto kompozity mají vynikající vlastnosti materiálu, jako je vysoká tepelná stabilita, vysoká tepelná vodivost, nízká hustota a vysoká odolnost proti otěru.

Díky svým vlastnostem jsou kompozity C/C - SiC vhodným materiálem ve vysoce oxidační atmosféře a při velmi vysokých teplotách. Materiál je používán například v tryskových lopatkách pro střelné rakety, v brzdových destičkách pro sportovní auta, pro neprůstřelné vesty a tepelné štíty pro kosmické lodě (návrat do zemské atmosféry).

Jedním z hlavních výrobních postupů těchto sloučenin je silikonizace, přesněji kapalná infiltrace křemíku (LSI) porézní C / C. Ve srovnání s jinými procesy, jako je chemická parní infiltrace, je LSI nákladově efektivní a rychlý výrobní proces, který lze provádět ve vakuové peci HTBL GR od Carbolite Gero. 

Během tepelného zpracování v peci se oxid křemičitý roztaví na povrchu porézního materiálu C / C a difunduje do pórů materiálu. To vede k reakci uhlíkové matrice s křemíkem, který tvoří SiC a poskytuje hustý materiál se segmenty C / C oddělenými SiC.

Celková dostupnost pece HTBL je pro tuto aplikaci velmi výhodná. Automatické ovládání softwaru umožňuje bezobslužný provoz a zajišťuje správné zaznamenávání dat.
Zařízení pro pyrolýzu a silikonizaci Carbolite Gero
Napravo můžete vidět zařízení Carbolite Gero, která provádí jak pyrolýzu tak silikonizaci. První jednotka se používá pro pyrolýzu materiálu na bázi uhlíku. Tato pyrolýza může být prováděna v režimu částečného tlaku. To znamená, že celkový tlak uvnitř pece je nižší než atmosférický tlak. Současně je pec proplachována inertním plynem. 

Typická teplota pro odstraňování pojiva je mezi 400°C a 600°C. V tomto teplotním rozsahu se pojivo odpařuje díky kombinaci teploty a podtlaku. Definovanou cestou vedoucí k odtahu zahřátého vzduchu je pojivo odsáto z pece ven do vakuového čerpadla. Proto se používá vakuové čerpadlo, které je speciální olejové, schopné čerpat pojivo. Nakonec je pojivo spáleno v post-spalovacím zařízení, poháněném stlačeným vzduchem a propanem. 

Druhá pec typu HTBL se používá jen pro silikonizaci. Teplota tání kapalného oxidu křemičitého je 1410 ° C. Pec je určena pro provoz až do 2000 ° C. Některé obrázky uhlíkového materiálu před a po silikonizaci prováděné během přejímací zkoušky jsou uvedeny níže.

Pec HTBL pro silikonizaci je vybavena přečerpávací vakuovou jednotkou se základním čerpadlem nahoře. Pec má 3 topné zóny pro lepší rozložení teploty uvnitř použitelného prostoru. 

Obě pece byly úspěšně nainstalovány ve výrobních prostorech našeho zákazníka.
HTBL siliconization furnace two installed sintering furnaces roots vacuum pump
HTBL 80 GR/22-1G: Spodem plněná silikonizační pec s využitelným objemem 80 l s výhřevností až do 2200°C. Spodek je rozšířen pro plný přístup. Dvě pece HTBL 80 GR/22-1G během instalace u zákazníka. Jedna pec HTBL se používá pro proces pyrolýzy. Druhá pec HTBL se používá pro proces silikonizace. Základní čerpací jednotka se používá pro snížení až na jemný rozsah vakua. Speciální olejové čerpadlo se používá k procesu odstraňování pojiva v částečném tlaku. Čerpací jednotka je namontována na samostatném nosiči. 

 

Funktionsskizze einer Planetenmühle Funktionsskizze einer Planetenmühle
 
Lopatky v původním stavu před silikonizací: Lopatky jsou kolmo ke grafitovým tyčím. Grafitové tyče jsou k sobě navzájem v rovnoběžné poloze. Na následujícím obrázku je znázorněn kelímek po silikonizaci.
 
Stejný kelímek jako na předchozím obrázku, ale po silikonizaci. Některé lopatky jsou v jiné pozici než původně.

 

 

 
 

 

 

 
 
Značky

Stránka 1 z 1 - 1 položek celkem

Tento web používá soubory cookie. Dalším procházením tohoto webu vyjadřujete souhlas s jejich používáním.