Ключевые слова
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 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.