Menjelajahi sifat-sifat keramik silikon karbida berpori

Sifat khusus dari pori-pori keramik silikon karbidaterutama disebabkan oleh struktur berpori khususnya, yang mengandung porositas, ukuran dan distribusi pori, serta bentuk lubang. Oleh karena itu, perlu untuk mengatur porositas, ukuran dan distribusi pori, serta bentuk pori melalui metode persiapan untuk mendapatkan struktur berpori yang diinginkan. Oleh karena itu, metode persiapannya telah menjadi fokus penelitian.

Sifat-sifat SiC berporiKeramikS

1.Sifat pori

①Porositas

Porositas adalah persentase volume yang ditempati oleh pori-pori dalam suatu material berpori.Bahanterhadap volume total bahan berpori (termasuk pori terbuka, pori setengah terbuka, dan pori tertutup dari 3 jenis). Penelitian menunjukkan bahwa kinerja bahan berpori terutama bergantung pada porositas.

② Morfologi pori

Morfologi pori mengacu pada morfologi pori-pori pada keramik berpori. Ketika pori-pori tersebut merupakan pori-pori yang sama sumbunya, kinerja keseluruhan material bersifat isotropik; tetapi ketika pori-pori tersebut bergaris atau datar, seperti melalui karbonisasi kayu yang disiapkan melalui reaksi silikon yang menyinter keramik SiC berpori, struktur pori berada pada arah tertentu.

③Diameter dan distribusi pori

Diameter pori kurang dari 2nm untuk material mikropori, ukuran pori antara 2 ~ 50nm untuk material mesopori, ukuran lebih besar dari 20nm untuk material makropori. Berdasarkan ukuran dan distribusi pori, dampak kinerja yang lebih besar, termasuk permeabilitas, laju permeabilitas, dan kinerja filtrasi.

2.Sifat mekanik

Keramik SiC berporiMaterial bersifat getas dan sifat mekaniknya biasanya dicirikan oleh kekuatan lentur atau kompresi. Porositas dan metode persiapan memiliki pengaruh besar pada sifat mekanik keramik SiC berpori.

3.Konduktivitas Termal

Porositas dan morfologi pori memiliki dampak besar pada konduktivitas termal keramik berpori. Untuk keramik berpori dengan distribusi pori yang seragam, konduktivitas termal menurun secara bertahap seiring dengan peningkatan laju pori. Namun, karena morfologi pori bahan keramik berpori yang disiapkan melalui proses yang berbeda, terdapat perbedaan besar, sehingga proses perpindahan panasnya pun bervariasi dan kompleks.

Keramik SiC berporimemiliki sifat fisik SiC itu sendiri yang sangat baik, seperti massa jenis tinggi, luas permukaan spesifik tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan terhadap korosi, ketahanan terhadap suhu tinggi, konduktivitas termal tinggi, koefisien ekspansi termal rendah, dan ketahanan terhadap guncangan termal, di samping kepuasan terhadap sifat keramik yang berpori.