Aplicarea solului de silice în ceramica cu carbură de siliciu se manifestă în principal în trei aspecte: optimizarea proprietăților materialului ca ajutor de sinterizare, creșterea rezistenței corpului verde ca liant de formare și obținerea unei concentrații eficiente de sol de siliciu ca mediu de filtrare. Rolul său se întinde pe întregul proces de preparare, prelucrare și post-tratare a materialului, jucând un rol crucial în îmbunătățirea densității, proprietăților mecanice și eficienței producției ceramicii cu carbură de siliciu.
Optimizarea proprietăților materialului ca ajutor de sinterizare
În timpul procesului de sinterizare a ceramicii cu carbură de siliciu, solul de siliciu acționează ca un liant la temperatură ridicată, iar cantitatea de adăugare a acestuia afectează în mod semnificativ proprietățile materialului. Studiile au arătat că atunci când solul de silice reprezintă 40% din masa aditivului, porozitatea ceramicii cu carbură de siliciu atinge minim, în timp ce densitatea în vrac și rezistența la încovoiere ating valorile de vârf. Acest fenomen provine din faza sticloasa formata de sol de silice la temperaturi ridicate, care umple eficient golurile dintre particulele ceramice, sporind aderenta interparticule si imbunatatind astfel proprietatile mecanice macroscopice ale materialului. Cu toate acestea, dacă conținutul de sol de silice este prea mare (de exemplu, depășește 45%), faza sticloasă lichidă excesivă va curge în partea de jos a ceramicii prin gravitație, ceea ce duce la diferențe de culoare între straturile superioare și inferioare și o scădere a proprietăților mecanice. Prin urmare, controlul precis al conținutului de sol de silice este crucial pentru optimizarea performanței ceramicii cu carbură de siliciu.
Ca liant de modelare pentru a spori rezistența corpului verde
În turnarea pe gel, solul de silice acționează ca un dispersant și liant, amestecat cu pulbere de materie primă ceramică, monomeri organici, inițiatori și catalizatori pentru a forma un premix. După ce acest premix este turnat în matriță, monomerii organici formează o rețea de gel tridimensională prin polimerizare, determinând solidificarea in situ a pulberii ceramice dispersate uniform, rezultând un corp verde cu o structură uniformă. Adăugarea de sol de silice nu numai că îmbunătățește rezistența corpului verde, dar îi permite și să îndeplinească cerințele de prelucrare, facilitând prelucrarea ulterioară. În plus, turnarea cu gel oferă avantaje precum conținutul scăzut de materie organică totală, procesul de delegare simplificat și structura corpului verde uniformă, fără defecte, îmbunătățind și mai mult eficiența preparării și calitatea ceramicii cu carbură de siliciu.
Ca mediu de filtrare pentru concentrarea eficientă a solului de silice
În procesul de producție a solului de silice, concentrarea este o etapă cheie în creșterea concentrației produsului. Membranele ceramice cu carbură de siliciu, cu randament ridicat, rezistență la coroziune, curățare ușoară și durată lungă de viață, au devenit un mediu de filtrare ideal pentru concentrația de sol de silice. Unitățile de ultrafiltrare cu membrană ceramică cu carbură de siliciu utilizează presiune pozitivă, realizând separarea solid-lichid într-un interval de diferență de presiune transmembranară de 0,2-0,6 bar. Sunt potrivite pentru concentrarea produselor de silice sol de diferite dimensiuni ale particulelor. Scara de procesare este adaptabilă, procesul este simplu și ușor de automatizat și menține performanța de filtrare stabilă și de lungă durată. În timpul concentrației de sol de silice, membrana ceramică cu carbură de siliciu previne eficient murdărirea membranei. Curățarea regulată și curățarea chimică îndepărtează componentele și sărurile cu greutate moleculară mică depuse pe suprafața membranei, asigurând permeabilitatea membranei și rata de retenție.