Силицирование является важным процессом в производстве современных композитов на основе керамических материалов, усиленных углеродным волокном. Подобные композиты обладают улучшенными свойствами, такими как высокая термическая стабильность, высокая теплопроводность, низкая плотность и высокая износостойкость.
В связи со своими свойствами композиты C/C – SiC являются предпочтительными материалами для применения в сильно окислительных средах и при высоких температурах. Эти материалы используются при производстве лопаток реактивных двигателей, ракетных двигателей, тормозных колодкок спортивных автомобилей, бронежилетов, абляционных покрытий для возвращаемых частей космических кораблей.
Одним из основных процессов производства этих соединений является силицирование, точнее инфильтрация жидкого кремния (LSI - liquid silicon infiltration) в пористые углеродные материалы. По сравнению с другими процессами, такими как химическое осаждение из паров, LSI является более экономичным и быстрым процессом и может быть реализован в вакуумной печи Carbolite Gero HTBL GR.
В процессе термообработки в печи кремний на поверхности пористых углеродных материалов расплавляется и проникает в поры. Это приводит к взаимодействию углеродной матрицы с кремнием с образованием карбида кремния SiC и формированию плотного материала с участками углеродной фазы, отделенными друг от друга карбидом кремния SiC.
Конструкция печи HTBL обеспечивает легкий доступ со всех сторон, что очень удобно для практического применения. Программное обеспечение делает возможной автоматическую работу и обеспечивает полноценную регистрацию данных.
Две печи HTBL 80 GR/22-1G во время установки на объекте заказчика. Одна печь используется для процесса пиролиза. Другая - для процесса силицирования.
Насос Рутса используется для откачки воздуха до диапазона тонкого вакуума. Для проведения процесса удаления связующего при парциальном давлении используется специальный насос с подачей свежего масла. Насосы установлены на независимой опоре.
Лопасти в исходном положении перед силицированием: Лопасти перпендикулярны графитовым стержням. Графитовые стержни параллельны друг другу. Тот же тигель после силицирования показан на следующем рисунке.