Comportamiento de cristalización de las cerámicas de SiC derivadas del policarbosilano con choque térmico Joule...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Ingeniería cerámica Ingeniería cerámica.

Sus antecedentes:

• La cerámica derivada de polímeros (PDC) ofrece una fabricación versátil de cerámica avanzada.
• Los métodos de pirólisis son cruciales para controlar la microestructura y las propiedades del PDC.
• Los métodos convencionales de pirólisis pueden consumir mucho tiempo y limitar las propiedades del material.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el impacto del choque térmico Joule ultrarrápido en la fabricación de SiC PDC.
• Para comparar la pirólisis de choque térmico Joule con la pirólisis de horno de tubo convencional.
• Evaluar el efecto de esta técnica en la cristalinidad y la microestructura del SiC.

Principales métodos:

• Pirólisis de un precursor polimérico de SiC utilizando una técnica de choque térmico Joule ultrarrápida.
• La ceramización se logra en un segundo.
• Comparación con la pirólisis de horno de tubo convencional a 1400 °C.

Principales resultados:

• El choque térmico de Joule mejoró significativamente la cristalinidad del SiC en comparación con la pirólisis en horno de tubos.
• Se observó una reducción del carbono libre y un aumento del contenido de carbono defectuoso con el choque térmico Joule.
• El tamaño de la cristallita aumentó de 4,1 nm (horno de tubo) a 6,6 nm (shock térmico de Joule).
• Los puntos calientes localizados dieron como resultado una distribución no uniforme del tamaño del grano, incluidos los cristales de SiC más grandes.

Conclusiones:

• El choque térmico Joule ultrarrápido es un método eficaz para la fabricación rápida de SiC PDC.
• Esta técnica mejora la cristalinidad del SiC al alterar el contenido de carbono y promover el crecimiento del grano.
• El choque térmico de Joule ofrece una alternativa más eficiente y potencialmente mejoradora de propiedades para el procesamiento de PDC.