알루미늄 기반 탄화규소 복합 재료 가공 방법
알루미늄 기반 탄화규소 복합 소재 는 우수한 기계적 및 열적 특성으로 인해 항공우주, 자동차, 전자 패키징, 군사 장비 분야에서 널리 사용되는 고성능 신소재입니다.
분말 야금 방법
분말 야금은 알루미늄 기반 실리콘 카바이드 복합 재료에 가장 일반적으로 사용되는 가공 방법 중 하나입니다. 주요 단계에는 탄화규소 분말과 알루미늄 분말의 혼합, 압착, 소결이 포함됩니다.
믹싱: 실리콘 카바이드 분말과 알루미늄 분말을 일정 비율로 혼합하여 알루미늄 매트릭스에서 실리콘 카바이드 입자가 균일하게 분포되도록 합니다.
누릅니다: 혼합된 분말을 틀에 넣고 눌러 원하는 모양의 블랭크를 만듭니다. 압착 과정에서 빌릿의 밀도와 강도를 보장하기 위해 압력과 온도를 제어해야 합니다.
소결: 압착된 빌릿은 고온에서 소결되어 알루미늄 분말과 탄화규소 입자 사이의 야금 결합을 통해 고밀도 복합 소재를 형성합니다. 소결 온도와 시간은 복합 재료의 특성에 큰 영향을 미칩니다.
녹이는 방법
용융 방식은 알루미늄을 고온에서 녹인 다음 탄화규소 입자 또는 섬유를 첨가하고 교반, 응고, 열처리 등의 과정을 거쳐 복합 재료를 제조하는 것입니다.
녹기: 고온 조건에서 알루미늄을 녹입니다.
실리콘 카바이드 추가: 용융 알루미늄에 실리콘 카바이드 입자 또는 섬유를 첨가하고 완전히 교반하여 알루미늄 매트릭스에 실리콘 카바이드가 균일하게 분포되도록 합니다.
고형화: 교반한 용융 혼합물을 틀에 붓고 식혀서 굳힙니다.
열처리: 고형화된 복합 재료의 기계적 및 열적 특성을 개선하기 위해 열처리를 수행합니다.
현장 반응 합성 방법
현장 반응 합성 방법은 알루미늄 용융물에 실리콘과 탄소를 첨가하고 반응 조건을 제어하여 알루미늄 매트릭스에 탄화규소를 생성하고 균일하게 분포시키는 것입니다.
실리콘과 탄소를 추가합니다: 용융 알루미늄에 실리콘과 탄소를 일정 비율로 첨가합니다.
반응 조건을 제어합니다: 온도, 압력, 반응 시간 등의 조건을 조정하여 알루미늄 용융물에서 실리콘과 탄소가 반응하여 탄화규소를 생성합니다.
교반 및 응고: 반응된 용융물을 저어 알루미늄 매트릭스에 탄화규소 입자가 고르게 분포되도록 한 다음, 냉각 및 응고를 위해 금형에 붓습니다.
열처리: 고형화된 복합 재료에 열처리를 적용하여 전반적인 성능을 향상시킵니다.
기타 처리 방법
위에서 언급한 세 가지 주요 방법 외에도 용융 주조 기술, 교반 주조 기술, 무압 침투 기술, 젤 주조+무압 침투 복합 기술, 복합 분말 사출 성형 및 무압 침투 기술, 진공 자체 침투 복합 고압 침투 기술, 진공 열간 프레스 소결 기술, 고에너지 초음파 반고체 복합 기술, 마찰 교반 처리 기술 및 원자화+분말 야금 복합 기술과 같은 알루미늄 기반 실리콘 카바이드 복합재를 준비하는 데 사용할 수있는 다른 많은 가공 방법이 있습니다. 이러한 방법은 각각 고유한 특성을 가지고 있으며 다양한 모양과 특성을 가진 알루미늄 기반 실리콘 카바이드 복합재료의 제조에 적합합니다.
적용 분야
알루미늄 기반 탄화규소 복합 재료는 우수한 특성으로 인해 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다:
항공우주: 항공기 동체 및 엔진 부품과 같은 주요 부품에 사용되어 항공기의 성능과 신뢰성을 향상시킵니다.
자동차: 자동차의 성능과 연비 향상을 위해 차체 경량화, 엔진 부품 등을 제조하는 데 사용됩니다.
전자 제품: 전자 제품의 성능과 신뢰성을 향상시키기 위해 전자 포장재, 인쇄 회로 기판 등을 제조하는 데 사용됩니다.
군사 장비: 고강도, 고신뢰성, 고온 작업 환경의 요구 사항을 충족하는 고성능 군용 장비 부품을 제조하는 데 사용됩니다.
다음과 같은 다양한 처리 방법이 있습니다. 알루미늄 기반 실리콘 카바이드 복합 재료각각 고유한 장점과 적용 범위가 있습니다. 실제 적용에서는 복합 재료의 성능 요구 사항, 모양 및 크기, 생산 비용과 같은 요소를 종합적으로 고려하여 적절한 가공 방법을 선택해야 합니다. 기술의 지속적인 발전으로 향후 더 많은 새로운 가공 방법과 기술이 개발되어 알루미늄 기반 실리콘 카바이드 복합 재료의 준비 및 적용을위한 더 넓은 공간과 가능성을 제공 할 것으로 믿어집니다.