Редактировать: МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОРИСТОЙ КЕРАМИКИ ИЗ КАРБИДА КРЕМНИЯ Ш.М. Култаева* Международная образовательная корпорация, Алматы, 050028, Казахстан <a href="https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08">https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08</a> Аннотация. Пористая керамика на основе карбида кремния (SiC) обладает исключительными структурными и функциональными свойствами, такими как превосходная механическая, химическая и термическая стабильность, а также контролируемое электрическое сопротивление. Благодаря своим превосходным свойствам пористая керамика Ключевые...

Название на русском

&nbsp;

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОРИСТОЙ КЕРАМИКИ ИЗ КАРБИДА КРЕМНИЯ

Ш.М. Култаева*

Международная образовательная корпорация, Алматы, 050028, Казахстан

&nbsp;

<a href="https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08">https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08</a>

&nbsp;

Аннотация.&nbsp;Пористая керамика на основе карбида кремния (SiC) обладает исключительными структурными и функциональными свойствами, такими как превосходная механическая, химическая и термическая стабильность, а также контролируемое электрическое сопротивление. Благодаря своим превосходным свойствам пористая керамика SiC подходит для различных промышленных применений, включая нагреваемые фильтры, нагревательные элементы, термоэлектрические преобразователи энергии, термоядерные реакторы, теплоизоляторы, водоочистители, фильтры для расплавленного металла и горячего газа, сажевые фильтры для дизельного топлива, мембранные подложки и катализаторы. Более глубокое понимание механических свойств пористой керамики SiC в сочетании с разработкой новых стратегий настройки этих свойств позволит реализовать множество новых применений. В этом обзоре были проанализированы важные факторы, которые, как известно, определяют механическую прочность пористой керамики SiC, такие как микроструктура (область соединения) и характеристики пор (пористость, размер пор). С увеличением пористости и размера пор пористой керамики SiC прочность на изгиб имеет тенденцию к снижению. Прочность на изгиб увеличивается с уменьшением размера пор при постоянной пористости, тогда как прочность на изгиб уменьшается с увеличением пористости при постоянном размере пор. Кроме того, на прочность пористой керамики SiC при изгибе в первую очередь влияет развитая область соединения между зернами SiC, которая может быть получена путем введения растворимых атомов в решетку SiC. Основываясь на этих критических факторах, влияющих на механические свойства, предложена новая стратегия настройки прочности пористой керамики SiC на изгиб.

Ключевые слова:&nbsp;SiC керамика, пористость, размер пор, область соединения, механические свойства.

&nbsp;

<a href="https://vestnik.kazgasa.kz/frontend/web/uploads/personal-documents/1721029699_Rc9giJ.pdf">Скачать</a>

&nbsp;

<hr />
&nbsp;

Название на казахском

&nbsp;

КЕУЕКТІ КРЕМНИЙ КАРБИДІ КЕРАМИКАСЫНЫҢ МЕХАНИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ

Ш.М. Құлтаева*

Халықаралық білім беру корпорациясы, Алматы, 050028, Қазақстан

&nbsp;

<a href="https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08">https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08</a>

&nbsp;

Аңдатпа.&nbsp;Кремний карбиді (SiC) негізіндегі кеуекті керамика жоғары механикалық, химиялық және термиялық тұрақтылық, сондай-ақ бақыланбалы электр кедергісі сияқты ерекше құрылымдық және функционалдық қасиеттерге ие. Аталған ерекше қасиеттеріне байланысты SiC кеуекті керамикасы әртүрлі өнеркәсіптік қолданбаларға, соның ішінде жылытылатын сүзгілерге, қыздыру элементтеріне, термоэлектрлік энергия түрлендіргіштеріне, термоядролық реакторларға, жылу оқшаулағыштарына, су тазартқыштарға, балқытылған металл және ыстық газ сүзгілеріне, дизель отынына арналған бөлшек сүзгілерге, мембраналық субстраттарға және катализаторларға жарамды. Кеуекті SiC керамикасының механикалық қасиеттерін тереңірек түсіну, осы қасиеттерді теңшеудің жаңа стратегияларын әзірлеу, көптеген жаңа қолдану аяларын жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Бұл шолуда кеуекті SiC керамикасының механикалық беріктігін анықтайтын маңызды факторлар, мысалы, микроқұрылым (байланыс аймағы) және кеуек сипаттамалары (кеуектілік, кеуек өлшемі) талданды. Кеуекті SiC керамикасының кеуектілік пен кеуектің өлшемі ұлғайған сайын иілу беріктігі төмендейді. Иілу беріктігі тұрақты кеуектілік кезінде кеуек өлшемінің төмендеуімен артады, ал тұрақты кеуек өлшемінде кеуектіліктің жоғарылауымен иілу беріктігі төмендейді. Сонымен қатар, кеуекті SiC керамикасының иілу беріктігіне ең алдымен SiC түйіршіктері арасындағы дамыған байланыс аймағы әсер етеді, оны SiC торына еритін атомдарды енгізу арқылы алуға болады. Механикалық қасиеттерге әсер ететін осы маңызды факторларға сүйене отырып, кеуекті SiC керамикасының иілу беріктігін реттеудің жаңа стратегиясы ұсынылды.

Түйін сөздер:&nbsp;SiC керамика, кеуектілік, кеуек өлшемі, байланыс аймағы, механикалық қасиеттері.

&nbsp;

<a href="https://vestnik.kazgasa.kz/frontend/web/uploads/personal-documents/1721029699_Rc9giJ.pdf">Жүктеу</a>

&nbsp;

<hr />
&nbsp;

Название на английском

&nbsp;

MECHANICAL PROPERTIES OF POROUS SILICON CARBIDE CERAMICS: A REVIEW

S. Kultayeva*

International Educational Corporation, Almaty, 050028, Kazakhstan

&nbsp;

<a href="https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08">https://doi.org/10.51488/1680-080X/2024.2-08</a>

&nbsp;

Abstract.&nbsp;Porous silicon carbide (SiC)-based ceramics exhibit exceptional structural and functional properties, such as excellent mechanical, chemical, and thermal stability, and controlled electrical resistivity. Owing to their superior properties, porous SiC ceramics are suitable for various industrial applications, including heatable filters, heating elements, thermoelectric energy converters, fusion reactors, thermal insulators, water purifiers, molten metal and hot gas filters, diesel particulate filters, membrane supports, and catalyst supports. A deeper understanding of the mechanical properties of porous SiC ceramics, coupled with the development of new strategies for tuning these properties, will enable the realization of numerous new applications. In this review, important factors known to determine the mechanical strength of porous SiC ceramics, such as microstructures (necking area) and pore characteristics (porosity, pore size), have been analyzed. With increasing porosity and pore size of porous SiC ceramics, the flexural strength tends to decrease. The flexural strength increases with decreasing pore size at a constant porosity, whereas the flexural strength decreases with increasing porosity at a constant pore size. In addition, the flexural strength of porous SiC ceramics is primarily influenced by the developed necking area between SiC grains, which can be obtained through the doping of soluble atoms into the SiC lattice. Based on these critical factors affecting the mechanical properties, a novel strategy for tuning the flexural strength of porous SiC ceramics is proposed.

Keywords:&nbsp;SiC ceramic, porosity, pore size, necking area, mechanical properties.

&nbsp;

<a href="https://vestnik.kazgasa.kz/frontend/web/uploads/personal-documents/1721029699_Rc9giJ.pdf">Download</a>

&nbsp;

<hr />
&nbsp;

ФИО на русском

ФИО на казахском

ФИО на английском

DOI

Ключевые слова на русском

Ключевые слова на казахском

Ключевые слова на английском

Текст на русском

Текст на казахском

Текст на английском

Литература на русском

Литература на казахском

Литература на английском

Документ (Обязательные форматы - pdf. Максимальный размер файла: 10Мб)

Категория

Порядковый номер (Сортировка по уменьшению, чем выше цифра, тем первее)