Silisiumkarbidkeramikk har høy temperaturstyrke, høy temperaturoksidasjonsmotstand, god slitestyrke, god termisk stabilitet, liten termisk utvidelseskoeffisient, høy varmeledningsevne, høy hardhet, varmesjokkmotstand, kjemisk korrosjonsmotstand og andre utmerkede egenskaper. Det har blitt mye brukt innen bilindustrien, mekanisering, miljøvern, romfartsteknologi, informasjonselektronikk, energi og andre felt, og har blitt en uerstattelig strukturell keramikk med utmerket ytelse i mange industrielle felt. La meg nå vise deg!
Trykkløs sintring
Trykkløs sintring regnes som den mest lovende metoden for SiC-sintring. I henhold til ulike sintringsmekanismer kan trykkløs sintring deles inn i fastfasesintring og væskefasesintring. Gjennom ultrafin β- ble en passende mengde B og C (oksygeninnhold mindre enn 2 %) tilsatt SiC-pulveret samtidig, og s. proehazka ble sintret til en SiC-sintret masse med en tetthet høyere enn 98 % ved 2020 ℃. A. Mulla et al. Al2O3 og Y2O3 ble brukt som tilsetningsstoffer og sintret ved 1850–1950 ℃ for 0,5 μm β-SiC (partikkeloverflaten inneholder en liten mengde SiO2). Den relative tettheten til den oppnådde SiC-keramikken er større enn 95 % av den teoretiske tettheten, og kornstørrelsen er liten og den gjennomsnittlige størrelsen er 1,5 mikron.
Varmpresssintring
Ren SiC kan bare sintres kompakt ved svært høy temperatur uten sintringstilsetninger, så mange implementerer varmpressingsintringsprosessen for SiC. Det har vært mange rapporter om varmpressingsintring av SiC ved å tilsette sintringshjelpemidler. Alliegro et al. studerte effekten av bor, aluminium, nikkel, jern, krom og andre metalltilsetninger på SiC-fortetthet. Resultatene viser at aluminium og jern er de mest effektive tilsetningsstoffene for å fremme SiC-varmpressingsintring. FFlange studerte effekten av å tilsette forskjellige mengder Al2O3 på egenskapene til varmpresset SiC. Det antas at fortetningen av varmpresset SiC er relatert til oppløsnings- og utfellingsmekanismen. Varmpressingsintringsprosessen kan imidlertid bare produsere SiC-deler med enkel form. Mengden produkter produsert ved engangs varmpressingsintringsprosessen er svært liten, noe som ikke er gunstig for industriell produksjon.
Varmisostatisk pressing av sintring
For å overvinne manglene ved tradisjonelle sintringsprosesser ble B-type og C-type brukt som tilsetningsstoffer, og varm isostatisk pressingsintringsteknologi ble tatt i bruk. Ved 1900 °C ble det oppnådd finkrystallinsk keramikk med en tetthet større enn 98, og bøyestyrken ved romtemperatur kunne nå 600 MPa. Selv om varm isostatisk pressingsintring kan produsere tette faseprodukter med komplekse former og gode mekaniske egenskaper, må sintringen forsegles, noe som er vanskelig å oppnå industriell produksjon.
Reaksjonssintring
Reaksjonssintret silisiumkarbid, også kjent som selvbundet silisiumkarbid, refererer til prosessen der porøse emner reagerer med gass- eller væskefase for å forbedre emnekvaliteten, redusere porøsiteten og sintre ferdige produkter med en viss styrke og dimensjonsnøyaktighet. α-SiC-pulver og grafitt blandes i en viss mengde og varmes opp til omtrent 1650 ℃ for å danne et firkantet emne. Samtidig trenger det inn i emnet eller trenger inn i det gjennom gassformige Si og reagerer med grafitt for å danne β-SiC, kombinert med eksisterende α-SiC-partikler. Når Si er fullstendig infiltrert, kan det reaksjonssintrede legemet med fullstendig tetthet og krympefri størrelse oppnås. Sammenlignet med andre sintringsprosesser er størrelsesendringen under reaksjonssintring i fortettingsprosessen liten, og produktene med nøyaktig størrelse kan fremstilles. Imidlertid forverrer tilstedeværelsen av en stor mengde SiC i det sintrede legemet høytemperaturegenskapene til reaksjonssintret SiC-keramikk.
Publisert: 08.06.2022