Что такое волокно из карбида кремния?

Волокно из карбида кремния

Волокно из карбида кремния является типичным керамическим волокном, и по морфологии существует два вида нитевидных и непрерывных волокон.

Непрерывные волокна карбида кремния делятся на два типа в соответствии с различными методами производства: метод химического осаждения из паровой фазы (CVD) для нанесения карбида кремния на непрерывную вольфрамовую нить или материал сердцевины углеродной нити представляет собой метод спекания органического композита. Он нагревается органосиланом (300–500 ℃) и формуется под давлением в прекурсоры, а затем спекается при высокой температуре 100–500 ℃ для формирования волокон SiC. Во время спекания приложение определенного натяжения может улучшить или сориентировать нити и предотвратить скручивание лески.

Диаметр волокна, полученного химическим осаждением из паровой фазы, составляет 95~140 мкм, а методом спекания – 10 мкм.

В середине 1960-х компания General Technologies впервые изготовила непрерывные волокна из карбида кремния с вольфрамовым сердечником.

В 1972 году, после того как американская компания AVCO подготовила углеродную мононить большого диаметра, она разработала непрерывное волокно из карбида кремния с углеродным сердечником с лучшими характеристиками и более низкой стоимостью.

В 1975 году Японский университет Тохоку Ядзима Шэн использовал кремнийорганический полимер-поликарбосилан в качестве прекурсора, прял его в волокна, сшивал при низкой температуре, а затем подвергал пиролизу при высокой температуре для получения высокопрочных волокон β-карбида кремния.

Nippon Carbon Corporation завершила массовое производство непрерывных волокон из карбида кремния в конце 1983 года и в настоящее время является основным производителем спеченных волокон из карбида кремния.

В 1984 году, основанная на Ядзиме Шенге, японская компания Ube Industrial Co., Ltd. использовала низкомолекулярные силановые соединения и соединения на основе титана в качестве сырья для синтеза металлоорганических полимеров в качестве прекурсоров. После прядения и спекания прекурсора производительность была очень высокой. Из титаносодержащих карбидокремниевых волокон «Тиранно».