Quattro processi di sinterizzazione della ceramica al carburo di silicio

Le ceramiche al carburo di silicio hanno resistenza alle alte temperature, resistenza all'ossidazione alle alte temperature, buona resistenza all'usura, buona stabilità termica, piccolo coefficiente di espansione termica, elevata conduttività termica, elevata durezza, resistenza agli shock termici, resistenza alla corrosione chimica e altre eccellenti proprietà.È stato ampiamente utilizzato nell'automobile, nella meccanizzazione, nella protezione ambientale, nella tecnologia aerospaziale, nell'elettronica dell'informazione, nell'energia e in altri campi ed è diventata una ceramica strutturale insostituibile con prestazioni eccellenti in molti settori industriali.Ora lascia che te lo mostri!

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Sinterizzazione senza pressione

La sinterizzazione senza pressione è considerata il metodo più promettente per la sinterizzazione di SiC.Secondo diversi meccanismi di sinterizzazione, la sinterizzazione senza pressione può essere suddivisa in sinterizzazione in fase solida e sinterizzazione in fase liquida.Attraverso β- ultra-fine è stata aggiunta contemporaneamente alla polvere di SiC una quantità adeguata di B e C (contenuto di ossigeno inferiore al 2%) e s.proehazka è stato sinterizzato in un corpo sinterizzato SiC con densità superiore al 98% a 2020 ℃.A.Mulla et al.Al2O3 e Y2O3 sono stati usati come additivi e sinterizzati a 1850-1950 ℃ per 0,5 μ m β-SiC (la superficie delle particelle contiene una piccola quantità di SiO2).La densità relativa della ceramica SiC ottenuta è maggiore del 95% della densità teorica e la granulometria è piccola e la dimensione media.Sono 1,5 micron.

Sinterizzazione a caldo

Il SiC puro può essere sinterizzato in modo compatto solo a temperature molto elevate senza alcun additivo di sinterizzazione, quindi molte persone implementano il processo di sinterizzazione per pressatura a caldo per il SiC.Ci sono state molte segnalazioni sulla sinterizzazione per pressatura a caldo di SiC con l'aggiunta di ausili per la sinterizzazione.Alliegro et al.Ha studiato l'effetto di boro, alluminio, nichel, ferro, cromo e altri additivi metallici sulla densificazione del SiC.I risultati mostrano che l'alluminio e il ferro sono gli additivi più efficaci per promuovere la sinterizzazione per pressatura a caldo del SiC.FFlange ha studiato l'effetto dell'aggiunta di diverse quantità di Al2O3 sulle proprietà del SiC pressato a caldo.Si ritiene che la densificazione del SiC pressato a caldo sia correlata al meccanismo di dissoluzione e precipitazione.Tuttavia, il processo di sinterizzazione a caldo può produrre solo parti in SiC di forma semplice.La quantità di prodotti prodotti dal processo di sinterizzazione a pressa a caldo una tantum è molto piccola, il che non favorisce la produzione industriale.

 

Sinterizzazione isostatica a caldo

 

Per ovviare alle carenze del processo di sinterizzazione tradizionale, il tipo B e il tipo C sono stati utilizzati come additivi ed è stata adottata la tecnologia di sinterizzazione isostatica a caldo.A 1900 ° C si ottenevano ceramiche cristalline fini con una densità maggiore di 98 e la resistenza alla flessione a temperatura ambiente poteva raggiungere i 600 MPa.Sebbene la sinterizzazione a pressatura isostatica a caldo possa produrre prodotti in fase densa con forme complesse e buone proprietà meccaniche, la sinterizzazione deve essere sigillata, il che è difficile da realizzare nella produzione industriale.

 

Sinterizzazione di reazione

 

Il carburo di silicio sinterizzato a reazione, noto anche come carburo di silicio autolegato, si riferisce al processo in cui la billetta porosa reagisce con la fase gassosa o liquida per migliorare la qualità della billetta, ridurre la porosità e sinterizzare i prodotti finiti con una certa resistenza e precisione dimensionale.prendi la polvere di α- SiC e la grafite vengono miscelate in una certa proporzione e riscaldate a circa 1650 ℃ per formare una billetta quadrata.Allo stesso tempo, penetra o penetra nella billetta attraverso il Si gassoso e reagisce con la grafite per formare β-SiC, combinato con le particelle α-SiC esistenti.Quando Si è completamente infiltrato, si può ottenere il corpo sinterizzato di reazione con densità completa e dimensione non da ritiro.Rispetto ad altri processi di sinterizzazione, la variazione dimensionale della sinterizzazione di reazione nel processo di densificazione è piccola e possono essere preparati prodotti con dimensioni precise.Tuttavia, l'esistenza di una grande quantità di SiC nel corpo sinterizzato peggiora le proprietà ad alta temperatura della ceramica SiC sinterizzata a reazione.


Tempo di pubblicazione: 08-giu-2022