Ученые из Томска разработали новый способ получения огнеупорного материала
Простой, дешевый метод получения из отходов деревообработки карбида кремния — сверхтвердого и огнеупорного материала, разработали ученые Томского политехнического университета (ТПУ), 8 августа сообщает ТАСС.
Научный сотрудник Научно-исследовательского центра «Экоэнергетика 4.0» Александр Пак рассказал агентству: «Мы разработали безвакуумный электродуговой метод, у нас патенты все свои, установка своя. С его помощью мы получаем карбид кремния из древесного угля».
Уголь при новой технологии получается из отходов деревообрабатывающего производства — пиролизированных (подвергшихся воздействию очень высокой температуры) опилок.
Ранее карбид кремния получали в дорогостоящих вакуумных установках спеканием кремнезема с углеродом при температуре 2,5 тыс. градусов. При этом, чтобы провести нужную реакцию с углеродом и кремнием, в течение длительного времени выкачивался весь воздух, чтобы уголь не сгорел.
Томские ученые разработали установку, которая ионизирует воздух вокруг опилок, образуя облако газа, вытесняющее кислород и не дающее гореть углю. Затем при помощи сильного дугового электрического разряда (как при сварке) за считанные секунды доводят исходные вещества до нужной температуры, получая кристаллы карбида кремния, сообщил Пак.
Использование метода томичей приводит к значительному удешевлению карбида кремния за счет значительного сокращения, как времени изготовления, так и затрат электроэнергии.
Напомним, карбид кремния — сверхтвердый и огнеупорный материал, широко используемый при изготовлении абразивных и режущих инструментов, а также как компонент композитной брони для защиты вооружения, военной техники и бронежилетов.
Также широк спектр применения карбида кремния в электронике и электротехнике из-за его высокой электрической прочности и радиационной устойчивости, а также стабильности электрических характеристик при изменении температуры. Кроме того, он используется при изготовлении дисковых тормозов для спортивных автомобилей, таких как Bentley, Ferrari и Lamborghini.
