Чотири процеси спікання карбідокремнієвої кераміки

Кераміка з карбіду кремнію має високу температурну міцність, стійкість до високотемпературного окислення, хорошу зносостійкість, хорошу термічну стабільність, малий коефіцієнт теплового розширення, високу теплопровідність, високу твердість, стійкість до теплового удару, стійкість до хімічної корозії та інші чудові властивості.Він широко використовується в автомобілях, механізації, захисті навколишнього середовища, аерокосмічній техніці, інформаційній електроніці, енергетиці та інших галузях, і став незамінною конструкційною керамікою з чудовими характеристиками в багатьох галузях промисловості.Тепер дозвольте мені показати вам!

微信图片_20220524111349

Спікання без тиску

Безнапірне спікання вважається найбільш перспективним методом спікання SiC.Відповідно до різних механізмів спікання, спікання без тиску можна розділити на твердофазне спікання та рідкофазне спікання.Через ультратонкий β-A відповідну кількість B і C (вміст кисню менше 2%) було додано до порошку SiC одночасно, і s.proehazka була спечена до спеченого тіла SiC з щільністю вище 98% при 2020 ℃.А. Мулла та ін.Al2O3 та Y2O3 використовували як добавки та спекали при 1850-1950 ℃ для 0,5 мкм β-SiC (поверхня частинок містить невелику кількість SiO2).Відносна щільність отриманої SiC кераміки перевищує 95% від теоретичної щільності, а розмір зерен є малим і середнім розміром.Він становить 1,5 мкм.

Гаряче пресове спікання

Чистий SiC можна спекати тільки при дуже високій температурі без будь-яких спікаючих добавок, тому багато людей застосовують процес гарячого пресування для спікання SiC.Було багато повідомлень про гаряче пресування спікання SiC з додаванням допоміжних речовин спікання.Аллієгро та ін.Вивчав вплив добавок бору, алюмінію, нікелю, заліза, хрому та інших металів на ущільнення SiC.Результати показують, що алюміній і залізо є найефективнішими добавками для сприяння гарячому пресуванню SiC.FFlange вивчав вплив додавання різної кількості Al2O3 на властивості гарячого пресованого SiC.Вважається, що ущільнення гарячого пресованого SiC пов'язане з механізмом розчинення та осадження.Однак процес гарячого пресування дозволяє виробляти лише деталі з SiC простої форми.Кількість продукції, виробленої одноразовим процесом гарячого пресування, дуже мала, що не сприяє промисловому виробництву.

 

Гаряче ізостатичне пресування спікання

 

Щоб подолати недоліки традиційного процесу спікання, B-тип і C-тип були використані як добавки, а також була прийнята технологія гарячого ізостатичного пресування.При 1900 ° С була отримана тонка кристалічна кераміка з щільністю більше 98, а міцність на вигин при кімнатній температурі могла досягати 600 МПа.Хоча гаряче ізостатичне пресування спікання може виробляти продукти щільної фази зі складною формою та хорошими механічними властивостями, спікання має бути герметичним, чого важко досягти промислового виробництва.

 

Реакція спікання

 

Реакційно спечений карбід кремнію, також відомий як самозв’язаний карбід кремнію, відноситься до процесу, під час якого пориста заготовка реагує з газом або рідкою фазою для покращення якості заготовки, зменшення пористості та спікання готових виробів із певною міцністю та точністю розмірів.візьміть порошок α-SiC і графіт змішують у певній пропорції та нагрівають приблизно до 1650 ℃, щоб утворити квадратну заготовку.У той же час він проникає або проникає в заготовку крізь газоподібний Si і реагує з графітом з утворенням β-SiC у поєднанні з існуючими частинками α-SiC.Коли Si повністю інфільтрований, можна отримати реакційне спечене тіло з повною щільністю та розміром без усадки.Порівняно з іншими процесами спікання, зміна розміру реакційного спікання в процесі ущільнення невелика, і можна виготовити продукти точного розміру.Однак наявність великої кількості SiC в спеченому тілі погіршує високотемпературні властивості реакційно спеченої кераміки SiC.


Час публікації: 08 червня 2022 р