اخبار الصناعة

السيراميك المضاد للرصاص من كربيد السيليكون والسيراميك المضاد للرصاص من كربيد البورون

ما هو مبدأ مقاومة الرصاص للمواد الخزفية؟

ركيزة كربيد السيليكون عبارة عن مادة بلورية أحادية مركبة من أشباه الموصلات تتكون من عناصر الكربون والسيليكون، وتتميز بفجوة نطاق واسعة، وموصلية حرارية عالية، وقوة مجال انهيار حرجة عالية، ومعدل انجراف عالي للتشبع بالإلكترون.

لقد أظهر كربيد السيليكون الملبد الخالي من الضغط، كنوع جديد من المواد، إمكانات هائلة في الصناعة العسكرية. إن صلابته العالية وموصليته الحرارية العالية تجعله عنصرًا مهمًا في تصميم المعدات العسكرية.

مزايا وعيوب تلبيد الضغط المتوازن الساخن لكربيد البورون وتلبيد البلازما بالتفريغ

كربيد البورون (صيغته الكيميائية B₄C) عبارة عن سيراميك كربون البورون وهو مادة تساهمية تستخدم في دروع الدبابات، والسترات المضادة للرصاص، ومساحيق تلف المحركات، والعديد من التطبيقات الصناعية الأخرى. إنها واحدة من أصلب المواد المعروفة، وتأتي في المرتبة الثانية بعد نيتريد البورون المكعب والماس، مع صلابة فيكرز تزيد عن 30 جيجا باسكال.

كربيد البورون الصيغة الكيميائية B4C. بلورة سوداء لامعة كثافتها النسبية 2.52، ونقطة انصهارها 2350 درجة مئوية، ونقطة غليانها أعلى من 3500 درجة مئوية. مستقر في الخواص الكيميائية، غير قابل للذوبان في الماء والأحماض المختلفة، وقابل للذوبان في القلويات المنصهرة. صلابته أقل من الماس ولكن أعلى من كربيد السيليكون، مع صلابة موس تبلغ 9.3. يتمتع بقدرة عالية على التقاط النيوترونات الحرارية، كما أنه مقاوم للاهتراء، وله موصلية شبه موصلة. الشرط العام لجودة المنتج هو أن محتوى B4C في الجسيمات الكاشطة يجب ألا يقل عن 95%، ويجب ألا يقل محتوى درجة الطاقة النووية عن 98%. يستخدم كربيد البورون على نطاق واسع في عمليات طحن وتلميع الأحجار الكريمة بسبب أدائه الممتاز. الياقوت هو المادة الأساسية المثالية للتطبيقات العملية مثل الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) GaN/Al2O3 لأشباه الموصلات، والدوائر المتكاملة واسعة النطاق SOI وSOS، والأغشية الرقيقة ذات البنية النانوية فائقة التوصيل. باعتبارها ركيزة LED، تتطلب رقائق الياقوت مستوى عال من نعومة السطح، والتي يجب أن تكون فائقة النعومة وغير تالفة. تعتمد جودة الجهاز بشكل أساسي على تقنية المعالجة السطحية للركيزة، ويعتبر الطحن رابطًا رئيسيًا في صناعة الياقوت. المواد الكاشطة المختلفة لها تأثير كبير على طحن الياقوت والتلميع الميكانيكي الكيميائي. في الوقت الحاضر، حل كربيد البورون كمادة كاشطة للياقوت محل مادة كاشطة الماس تدريجيًا، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة عملية الطحن.

يحتوي كربيد البورون، المعروف أيضًا باسم الماس الأسود، على صيغة جزيئية من B4C وعادة ما يكون مسحوقًا أسود رماديًا. وهي واحدة من أصلب ثلاث مواد معروفة (المادتان الأخريان هما الماس ونيتريد البورون المكعب)...

في الآونة الأخيرة، اقترح فريق البحث التابع لمعهد تكنولوجيا السيليكون، التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، طريقة تسلسلية لتسلل السيليكون تجمع بين تسلل السيليكون في الطور الغازي والطور السائل.