【“热”学简书】硅化

Weekly Share

弗尔德每周知识小百科旨在分享材料科学领域的科普知识，探索未知，激发热情。每周一小步，材料科学发展一大步。

硅化是制造现代陶瓷基碳纤维增强复合材料的重要过程。这些复合材料具有优异的材料性能，例如高热稳定性，高导热性，低密度和高耐磨性。
由于其特性，碳/碳 – 碳化硅复合材料因此是在高氧化性气氛和极高温度下的首 选材料。该材料例如用于导 弹火箭的喷气翼，跑车的刹车片，防弹背心和航天器的整流罩（重返地球大气层）。这些化合物的主要制造工艺之一是硅化，更准确地说是多孔碳/碳的液态硅渗透（LSI）。与化学气相渗透等其他工艺相比，LSI是一种经济高效的制造工艺，可以在卡 卡博莱特盖罗HTBL GR 真空炉 中实现。在炉子中进行热处理时，二氧化硅会熔化在多孔碳/碳材料的顶部并扩散到材料的孔中。这导致碳基质与硅反应，从而形成SiC，并产生一种致密材料，其碳/碳链段被SiC彼此隔开。HTBL炉的全方位可达性，装取样品便捷，对于该应用非常有利。自动软件控制使无人值守的操作成为可能，并确保正确的数据记录。

HTBL 底载式炉本身用于硅化。液态二氧化硅的熔点为1414℃。该炉设计最 高温度为2000°C。用于硅化处理的HTBL配有预真空抽气装置，顶部装有罗茨泵。炉子采用三区控温，以改善可用空间内的温度分布。

石墨绝缘底载炉 - HTBL GR