La ceràmica de carbur de silici té una alta resistència a la temperatura, resistència a l'oxidació a alta temperatura, bona resistència al desgast, bona estabilitat tèrmica, petit coeficient d'expansió tèrmica, alta conductivitat tèrmica, alta duresa, resistència al xoc tèrmic, resistència a la corrosió química i altres propietats excel·lents. S'ha utilitzat àmpliament en automòbils, mecanització, protecció del medi ambient, tecnologia aeroespacial, electrònica de la informació, energia i altres camps, i s'ha convertit en una ceràmica estructural irreemplaçable amb un excel·lent rendiment en molts camps industrials. Ara deixa'm que t'ho mostri!
Sinterització sense pressió
La sinterització sense pressió es considera el mètode més prometedor per a la sinterització de SiC. Segons els diferents mecanismes de sinterització, la sinterització sense pressió es pot dividir en sinterització en fase sòlida i sinterització en fase líquida. Mitjançant β- ultrafina, es va afegir una quantitat adequada de B i C (contingut d'oxigen inferior al 2%) a la pols de SiC al mateix temps, i es va sinteritzar s. proehazka per obtenir un cos sinteritzat de SiC amb una densitat superior al 98% a 2020 ℃. A. Mulla et al. Es van utilitzar Al2O3 i Y2O3 com a additius i es van sinteritzar a 1850-1950 ℃ per obtenir 0,5 μm de β- SiC (la superfície de les partícules conté una petita quantitat de SiO2). La densitat relativa de la ceràmica de SiC obtinguda és superior al 95% de la densitat teòrica, i la mida del gra és petita i la mida mitjana és d'1,5 micres.
Sinterització per premsa calenta
El SiC pur només es pot sinteritzar de forma compacta a temperatures molt altes sense cap additiu de sinterització, per la qual cosa molta gent implementa el procés de sinterització per premsat en calent per al SiC. Hi ha hagut molts informes sobre la sinterització per premsat en calent del SiC mitjançant l'addició d'adjuvants de sinterització. Alliegro et al. van estudiar l'efecte del bor, l'alumini, el níquel, el ferro, el crom i altres additius metàl·lics sobre la densificació del SiC. Els resultats mostren que l'alumini i el ferro són els additius més eficaços per promoure la sinterització per premsat en calent del SiC. FFlange va estudiar l'efecte d'afegir diferents quantitats d'Al2O3 sobre les propietats del SiC premsat en calent. Es considera que la densificació del SiC premsat en calent està relacionada amb el mecanisme de dissolució i precipitació. Tanmateix, el procés de sinterització per premsat en calent només pot produir peces de SiC amb una forma simple. La quantitat de productes produïts pel procés de sinterització per premsat en calent d'un sol ús és molt petita, cosa que no és propícia per a la producció industrial.
Sinterització per premsat isostàtic en calent
Per tal de superar les deficiències del procés de sinterització tradicional, es van utilitzar els tipus B i C com a additius i es va adoptar la tecnologia de sinterització per premsat isostàtic en calent. A 1900 °C, es van obtenir ceràmiques cristal·lines fines amb una densitat superior a 98, i la resistència a la flexió a temperatura ambient podia arribar als 600 MPa. Tot i que la sinterització per premsat isostàtic en calent pot produir productes de fase densa amb formes complexes i bones propietats mecàniques, la sinterització ha de ser segellada, cosa que és difícil d'aconseguir en la producció industrial.
Sinterització per reacció
El carbur de silici sinteritzat per reacció, també conegut com a carbur de silici autoenllaçat, es refereix al procés en què un lingot porós reacciona amb una fase gasosa o líquida per millorar la qualitat del lingot, reduir la porositat i sinteritzar productes acabats amb una certa resistència i precisió dimensional. Es barreja pols d'α-SiC i grafit en una proporció determinada i s'escalfa a uns 1650 ℃ per formar un lingot quadrat. Al mateix temps, penetra o penetra al lingot a través del Si gasós i reacciona amb el grafit per formar β-SiC, combinat amb les partícules d'α-SiC existents. Quan el Si s'infiltra completament, es pot obtenir el cos sinteritzat per reacció amb densitat completa i mida sense contracció. En comparació amb altres processos de sinterització, el canvi de mida de la sinterització per reacció en el procés de densificació és petit i es poden preparar productes amb una mida precisa. Tanmateix, l'existència d'una gran quantitat de SiC al cos sinteritzat empitjora les propietats a alta temperatura de les ceràmiques de SiC sinteritzades per reacció.
Data de publicació: 08 de juny de 2022