W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości tworzyw wysoko glinowych modyfikowanych węglikiem krzemu, otrzymywanym metodą chemicznej krystalizacji z fazy gazowej (CVD). Infiltracja metodą CVD pozwoliła na poprawę parametrów mikrostruktury tworzyw wysoko glinowych, przejawiającą się głównie poprzez zmniejszenie udziału objętościowego porów otwartych, a także ich średnicy. Konsekwencją tych zmian jest poprawa właściwości użytkowych materiałów, a w szczególności wytrzymałości mechanicznej i modułu sprężystości.
EN
This work contains the results of studies on high aluminia bricks properties modified by CVD deposited silicon carbide SiC. CVD-inflitration improved microstructure parameters of high aluminia refractories, mostly by the reduction of a shared volume and diameter of the apparent pores. As a result, improvement of the mechanical properties has been observed especially flexural strenght and Youngs modulus.
Badano zmiany mikrostruktury porowatych grafitów infiltrowanych węglikiem krzemu metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej z zastosowaniem pulsacyjnych zmian ciśnienia gazów w reaktorze (PCVI). Szczególną uwagę zwrócono na pierwsze etapy procesu infiltracji. Stwierdzono, że osadzanie SiC zachodzi zarówno na powierzchni , jak i na ściankach porów otwartych, co prowadzi do zmniejszenia ich udziału objętościowego oraz zmiany rozkładu wielkości tych porów. Z pomiarów prędkości fali ultradźwiękowej wynika, że infiltracja zachodzi łatwiej w przypadku próbek wycinanych prostopadle do kierunku prasowania bloków grafitowych. Stwierdzono znaczną poprawę odporności na utlenianie modyfikowanych grafitów już po kilkudziesięciu cyklach infiltracji, co sugeruje, że dla poprawy niektórych właściwości tych materiałów niekonieczne jest maksymalne wypełnienie porów.
EN
The article describes changes of microstructure of porous graphites infiltrated by silicon carbide using chemical method of sedimentation from gaseous stage of using pressure-pulsed chemical vapour infiltration (PCVI) in the reactor. Special attention was paid to the first stages of infiltration process. It has been stated mat sedimentation of silicon Carbide takes place both on the surface and on the walls of open pores that leads to reduction of their volumetric share and change in distribution of the magnitude of these pores. Ultrasound wares velocity measurements indicated infiltration occurs more easily in case of samples cut perpendicularly to pressing direction of graphite blocks. The .authors observed considerable improvement of oxidation resistance by modified graphites as early as after some tents of infiltration cycles suggesting that for improvement of some properties of these materials maximum filling of pores is not necessary.
Chemiczna infiltracja z fazy gazowej (Chemical Vapour Infiltration - CVI) jest skuteczną metodą modyfikacji mikrostruktury porowatych materiałów. Metoda ta pozwala na wypełnienie porów otwartych wysokoogniotrwałymi związkami, takimi jak węgliki, azotki, borki i tlenki. W pracy zastosowano tę metodę do modyfikacji węglikiem krzemu przemysłowych wyrobów węglowo-grafitowych i korundowych materiałów ogniotrwałych produkowanych w Polsce. Skoncentrowano się na początkowych etapach procesu infiltracji z jednej strony dlatego, że zjawiska związane ze specyfiką procesu osadzania mogą decydować o dalszych etapach zagęszczania, z drugiej, dla niektórych zastosowań, np. zwiększonej odporności na korozję, ścieranie, nie jest konieczne maksymalne wypełnienie pustych przestrzeni. Dla określenia zmian mikrostruktury badanych tworzyw zastosowano mikroskopię elektronową SEM, mikroanalizę rentgenowską EDS, dyfrakcję rentgenowską XRD, ultradźwięki, metodę BET, porozymetrię rtęciową. Wykonano badania odporności na korozję infiltrowanych tworzyw oraz określono ich wytrzymałość mechaniczną. Uzyskane wyniki mogą stanowić użyteczną bazę do projektowania technologii modyfikacji tych materiałów takimi związkami, jak: węglik krzemu, azotek krzemu, pirografit, krzem.
EN
Chemical vapour infiltration (CVI) is a effective method for microstructure modification of porous materials. This method allows to infiltrate open pores by high refractory compounds such as carbides, nitrides, borides and oxides. In the work was to use this method for modification of carbon industrial materials and aluminia refractories by SiC. The products are manufactured in Poland. The authors focused on initial stage of infiltration. The phenomena connected with the initial stages of infiltration may determine following densification process. On the other hand, for some applications as corrosion resistance improvements the maximal filing of material is not needed. For the investigation into the changes of the samples microstructure were used: SEM, EDS, XRD, ultrasounds propagation velocity, BET, mercury porosimetry. Corrosion resistance and mechanical strength measurement of infiltrated materials were carried out. The results are a useful base for development of technology of these materials modified with such compounds as silikon carbide, silicon nitride, pirographite or silicon.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.