Siliciumcarbidkeramik har høj temperaturstyrke, oxidationsbestandighed ved høj temperatur, god slidstyrke, god termisk stabilitet, lille termisk udvidelseskoefficient, høj varmeledningsevne, høj hårdhed, varmechokmodstand, kemisk korrosionsbestandighed og andre fremragende egenskaber. Det har været meget anvendt inden for bilindustrien, mekanisering, miljøbeskyttelse, luftfartsteknologi, informationselektronik, energi og andre områder og er blevet en uerstattelig strukturel keramik med fremragende ydeevne inden for mange industrielle områder. Lad mig nu vise dig det!
Trykløs sintring
Trykløs sintring betragtes som den mest lovende metode til SiC-sintring. Ifølge forskellige sintringsmekanismer kan trykløs sintring opdeles i fastfasesintring og flydendefasesintring. Gennem ultrafin β- blev en passende mængde B og C (iltindhold mindre end 2%) tilsat SiC-pulveret på samme tid, og s. proehazka blev sintret til et SiC-sintret legeme med en densitet højere end 98% ved 2020 ℃. A. Mulla et al. Al2O3 og Y2O3 blev brugt som tilsætningsstoffer og sintret ved 1850-1950 ℃ for 0,5 μm β-SiC (partikeloverfladen indeholder en lille mængde SiO2). Den relative densitet af den opnåede SiC-keramik er større end 95% af den teoretiske densitet, og kornstørrelsen er lille, og den gennemsnitlige størrelse er 1,5 mikron.
Varmpresssintring
Ren SiC kan kun sintres kompakt ved meget høj temperatur uden sintringsadditiver, så mange implementerer varmpresningssintringsprocessen for SiC. Der har været mange rapporter om varmpresningssintring af SiC ved at tilsætte sintringshjælpemidler. Alliegro et al. undersøgte effekten af bor, aluminium, nikkel, jern, krom og andre metaladditiver på SiC-fortætning. Resultaterne viser, at aluminium og jern er de mest effektive tilsætningsstoffer til at fremme SiC-varmpresningssintring. FFlange undersøgte effekten af at tilsætte forskellige mængder Al2O3 på egenskaberne af varmpresset SiC. Det vurderes, at fortætningen af varmpresset SiC er relateret til opløsnings- og udfældningsmekanismen. Varmpresningssintringsprocessen kan dog kun producere SiC-dele med en simpel form. Mængden af produkter, der produceres ved den engangs-varmpresningssintring, er meget lille, hvilket ikke er befordrende for industriel produktion.
Varmisostatisk presning sintring
For at overvinde manglerne ved den traditionelle sintringsproces blev B-type og C-type anvendt som tilsætningsstoffer, og varm isostatisk presningssintringsteknologi blev taget i brug. Ved 1900 °C blev der opnået finkrystallinsk keramik med en densitet på over 98, og bøjningsstyrken ved stuetemperatur kunne nå 600 MPa. Selvom varm isostatisk presningssintring kan producere tætfasede produkter med komplekse former og gode mekaniske egenskaber, skal sintringen forsegles, hvilket er vanskeligt at opnå industriel produktion.
Reaktionssintring
Reaktionssintret siliciumcarbid, også kendt som selvbundet siliciumcarbid, refererer til den proces, hvor porøse barrer reagerer med gas- eller væskefaser for at forbedre barrekvaliteten, reducere porøsiteten og sintre færdige produkter med en vis styrke og dimensionsnøjagtighed. α-SiC-pulver og grafit blandes i et bestemt forhold og opvarmes til ca. 1650 ℃ for at danne en firkantet barre. Samtidig trænger det ind i barren eller trænger ind i den gasformige Si og reagerer med grafit for at danne β-SiC, kombineret med eksisterende α-SiC-partikler. Når Si er fuldstændigt infiltreret, kan det reaktionssintrede legeme med fuldstændig densitet og krympefri størrelse opnås. Sammenlignet med andre sintringsprocesser er størrelsesændringen ved reaktionssintring i densificeringsprocessen lille, og produkter med nøjagtig størrelse kan fremstilles. Tilstedeværelsen af en stor mængde SiC i det sintrede legeme forværrer dog højtemperaturegenskaberne ved reaktionssintret SiC-keramik.
Opslagstidspunkt: 8. juni 2022