Silikon karbid keramikasının dörd sinterləmə prosesi

Silisium karbid keramikası yüksək temperatur möhkəmliyinə, yüksək temperatur oksidləşmə müqavimətinə, yaxşı aşınma müqavimətinə, yaxşı istilik stabilliyinə, kiçik istilik genişlənmə əmsalına, yüksək istilik keçiriciliyinə, yüksək sərtliyə, istilik şokuna davamlılığa, kimyəvi korroziyaya davamlılığa və digər əla xüsusiyyətlərə malikdir. Avtomobil, mexanizasiya, ətraf mühitin mühafizəsi, aerokosmik texnologiya, informasiya elektronikası, enerji və digər sahələrdə geniş istifadə olunub və bir çox sənaye sahələrində əla performansa malik əvəzolunmaz struktur keramikaya çevrilib. İndi sizə göstərim!

微信图片_20220524111349

Təzyiqsiz sinterləmə

Təzyiqsiz sinterləmə SiC sinterləməsi üçün ən perspektivli üsul hesab olunur. Müxtəlif sinterləmə mexanizmlərinə görə, təzyiqsiz sinterləmə bərk fazalı sinterləmə və maye fazalı sinterləmə kimi iki yerə bölünə bilər. Ultra incə β-A vasitəsilə SiC tozuna eyni vaxtda lazımi miqdarda B və C (oksigen miqdarı 2%-dən az) əlavə edildi və s. proehazka 2020 ℃-də sıxlığı 98%-dən yüksək olan SiC sinterlənmiş cismə sinterləndi. A. Mulla və digərləri. Al2O3 və Y2O3 əlavə kimi istifadə edildi və 1850-1950 ℃-də 0,5 μm β-SiC üçün sinterləndi (hissəcik səthində az miqdarda SiO2 var). Əldə edilən SiC keramikasının nisbi sıxlığı nəzəri sıxlığın 95%-dən çoxdur və dənəcik ölçüsü kiçik və orta ölçüdədir. 1,5 mikrondur.

İsti presləmə sinterləməsi

Saf SiC yalnız çox yüksək temperaturda heç bir sinterləmə qatqısı olmadan kompakt şəkildə sinterlənə bilər, buna görə də bir çox insan SiC üçün isti presləmə sinterləmə prosesini tətbiq edir. Sinterləmə vasitələri əlavə etməklə SiC-nin isti presləmə sinterləşməsi haqqında bir çox məlumat var. Alliegro və digərləri bor, alüminium, nikel, dəmir, xrom və digər metal qatqılarının SiC sıxlaşmasına təsirini araşdırdılar. Nəticələr göstərir ki, alüminium və dəmir SiC isti presləmə sinterləməsini təşviq etmək üçün ən təsirli qatqılardır. FFlange müxtəlif miqdarda Al2O3 əlavə etməyin isti preslənmiş SiC-nin xüsusiyyətlərinə təsirini araşdırdı. İsti preslənmiş SiC-nin sıxlaşmasının həll olma və çökmə mexanizmi ilə əlaqəli olduğu düşünülür. Lakin isti presləmə sinterləmə prosesi yalnız sadə formalı SiC hissələri istehsal edə bilər. Birdəfəlik isti presləmə sinterləmə prosesi ilə istehsal olunan məhsulların miqdarı çox azdır ki, bu da sənaye istehsalı üçün əlverişli deyil.

 

İsti izostatik presləmə sinterləməsi

 

Ənənəvi sinterləmə prosesinin çatışmazlıqlarını aradan qaldırmaq üçün B tipli və C tipli aşqarlar istifadə edilmiş və isti izostatik presləmə sinterləmə texnologiyası tətbiq edilmişdir. 1900 ° C-də sıxlığı 98-dən çox olan incə kristal keramika əldə edilmişdir və otaq temperaturunda əyilmə gücü 600 MPa-ya çata bilər. İsti izostatik presləmə sinterləməsi mürəkkəb formalara və yaxşı mexaniki xüsusiyyətlərə malik sıx fazalı məhsullar istehsal edə bilsə də, sinterləmə möhürlənməlidir ki, bu da sənaye istehsalına nail olmaq çətindir.

 

Reaksiya sinterləşməsi

 

Reaksiya sinterlənmiş silikon karbid, həmçinin öz-özünə bağlanmış silikon karbid kimi də tanınır, məsaməli kütlənin qaz və ya maye faza ilə reaksiyaya girərək kütlənin keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq, məsaməliliyi azaltmaq və müəyyən möhkəmlik və ölçülü dəqiqliklə sinterlənmiş hazır məhsulları əldə etmək prosesinə aiddir. α-SiC tozu və qrafit müəyyən nisbətdə qarışdırılır və kvadrat kütlə əmələ gətirmək üçün təxminən 1650 ℃-yə qədər qızdırılır. Eyni zamanda, qaz halında olan Si vasitəsilə kütləyə nüfuz edir və ya nüfuz edərək qrafitlə reaksiyaya girərək β-SiC əmələ gətirir, mövcud α-SiC hissəcikləri ilə birləşir. Si tamamilə sızdıqda, tam sıxlığa və büzülməyə məruz qalmayan ölçüyə malik reaksiya sinterlənmiş cisim əldə edilə bilər. Digər sinterləmə prosesləri ilə müqayisədə, sıxlaşdırma prosesində reaksiya sinterləşməsinin ölçü dəyişikliyi azdır və dəqiq ölçüyə malik məhsullar hazırlana bilər. Lakin, sinterlənmiş cisimdə çox miqdarda SiC olması reaksiya sinterlənmiş SiC keramikasının yüksək temperatur xüsusiyyətlərini daha da pisləşdirir.


Yazı vaxtı: 08 iyun 2022