Engineering Ceramic Co., (EC © ™) Rapport:
Som et vigtigt strukturelt keramisk materiale bruges siliciumcarbid med sin fremragende mekaniske højtemperaturstyrke, høje hårdhed, høje elasticitetsmodul, høj slidstyrke, høj varmeledningsevne og korrosionsbestandighedsegenskaber ikke kun i højtemperaturovne, forbrændingsdyser, varmevekslere, tætningsringe, glidelejer og andre traditionelle industrielle områder, men også som ballistiske pansermaterialer, rumspejle, halvlederwafere i forberedelsen af armaturets materiale og kernebrændselsbeklædningsmaterialerne. Engineering Ceramic Co., (EC © ™ ), har tegnet de mest almindelige sintringsteknikker til det kinesiske siliciumcarbidkeramikmarked ud fra mere end to årtiers produktionserfaring, der er:
◇ Reaktionssintring
◇ Tryksintring
◇ Omkrystalliseret sintring
◇ Varmtryksintring
◇ Varm isostatisk tryksintring
◇ Vibrerende tryksintring
Reaktionssintring
Processen med reaktionssintring af siliciumcarbid involverer blanding af kulstof, silicium og sic pulvere, fremstillet ved slipstøbning, presning eller kold isostatisk presning, og derefter udførelse af siliciumpenetrationsreaktionen, dvs. opvarmning af legemet til over 1500 °C i en vakuumovn eller inertgasovn, hvorved det faste silicium smeltes til flydende silicium, som trænger ind i det porøse legeme ved kapillærvirkning. Den kemiske reaktion mellem flydende silicium eller siliciumdamp og β-SiC genereret in situ kombineres med de originale SiC-partikler i billetten for at danne reaktionssintrende siliciumcarbidkeramiske materialer.
Fordelene ved reaktionssintret siliciumcarbid er lav sintringstemperatur, lave produktionsomkostninger, højere grad af materialefortætning, især reaktionssintringsprocessen producerer næsten ikke volumenkrympning, især velegnet til fremstilling af strukturelle dele i stor størrelse og kompleks form . Højtemperaturovnsmaterialer, strålingsrør, varmevekslere, afsvovlingsdyser osv. er typiske anvendelser af reaktionssintret siliciumcarbidkeramik.
Tryksintring
Atmosfærisk tryksintring af siliciumcarbid er fortætning og sintring af prøver af forskellige former og størrelser uden eksternt tryk, dvs. normalt ved et tryk på 1,01×105 Pa og i en inert atmosfære, ved at tilsætte passende sintringsadditiver ved en temperatur på 2000- 2150°C. Sintringsprocessen kan opdeles i sintring i fast fase og sintring i flydende fase. Atmosfærisk tryksintring af siliciumcarbid kan opdeles i to processer: fastfasesintring og væskefasesintring.
Atmosfærisk tryksintring er fordelagtig på grund af de lavere produktionsomkostninger, der er ingen begrænsning på formen og størrelsen af produktet, især den fastfase sintrede SiC keramik, der har høj tætning, ensartet mikrostruktur og fremragende omfattende materialeegenskaber. Industrielle applikationer er meget udbredt i slidbestandige og korrosionsbestandige tætningsringe, glidelejer og skudsikre panser, optiske spejle og halvlederwafer-armaturer.
Omkrystalliseret sintring
Omkrystalliseret siliciumcarbid er fremstillet ved slipstøbning, sintring ved 2450 ℃, så får vi en fremragende ydeevne af omkrystalliserede sic keramiske materialer, Re-SiC keramiske materialer er forskellige korn og pulver klassificeret i et bestemt forhold og støbt til billet, de fine korn i billet kan fordeles ensartet i porerummet mellem de grove gryn, og derefter ved en høj temperatur på mere end 2100 ℃ og en vis mængde strømningshastighed af den beskyttende atmosfære, fordamper det fine SiC-pulver gradvist og udfældes ved kontaktpunktet for de grove gryn, indtil de fine materialer forsvinder helt. Derefter ved en høj temperatur over 2100 ℃ og under en vis strømningshastighed af beskyttende atmosfære, fordamper det fine SiC-pulver gradvist og udfældes ved kontaktpunktet for de grove partikler, indtil de fine partikler forsvinder fuldstændigt.
Omkrystalliseret SiC har følgende egenskaber.
(1) Der er næsten ingen volumenkrympning efter sintringsprocessen;
(2) Densiteten af omkrystalliseret SiC-grønt legeme forbliver uændret efter sintring;
(3) Omkrystalliseret SiC har meget klare og rene korngrænser og er fri for glasagtige faser og urenheder;
(4) De sintrede omkrystalliserede SiC-produkter indeholder 10% til 20% resterende porøsitet.
Omkrystalliseret SiC har en ren krystallinsk fase, fri for urenheder, og har høj porøsitet, fremragende termisk ledningsevne, termisk stødbestandighed, hvilket gør den til en ideel kandidat til højtemperaturovne, varmevekslere og forbrændingsdyser.
Hot Press Sintring
Siliciumcarbidpulver fyldes i formen, og et vist tryk opretholdes under opvarmningsprocessen for at opnå sintringsmetoden til formning og sintring på samme tid. Varmpressesintring er karakteriseret ved samtidig opvarmning og presning, og sintringen af siliciumcarbid opnås under kontrol af passende tryk-temperatur-tid procesbetingelser. Ulemperne ved varmpressesintringsmetoden er kompleksiteten af maskinen og udstyret, de høje krav til formmaterialet, de strenge krav til produktionsprocessen, som kun er egnet til fremstilling af enkle formede dele og det høje energiforbrug. , lav produktionseffektivitet og høje produktionsomkostninger.
Varm isostatisk tryksintring
Varm isostatisk presning er en proces, der bruger en inert højtryksgas (fx argon) til at fremme fortætning og sintring af materialet, hvor siliciumcarbidpulveremnet forsegles i en glas- eller metalbeholder under vakuum. I den varme isostatiske proces opretholdes et startgastryk på adskillige MPa af en kompressor, mens prøven opvarmes til sintringstemperaturen. Under opvarmningsprocessen øges gastrykket gradvist op til 200 MPa, og isostatisk gastryk bruges til at fjerne indre porer i materialet for at opnå fortætning.
Vibrerende tryksintring
Brug af dynamisk tryk under sintringsprocessen kan hjælpes til at bryde selvlåsningen og agglomerationen under processen, for at reducere porer og agglomerater, og dermed opnå en homogen mikrostruktur med høj tæthed og fine korn, og forberede højstyrke og høj pålidelighed strukturelle keramiske materialer. Baseret på dette nye sintringskoncept, som i fællesskab blev foreslået af Engineering Ceramic Co.,(EC © ™) og et forskerhold fra Tsinghua University, Kina, blev dynamisk vibrationstryk introduceret under sintringen af keramiske pulvere i stedet for det eksisterende konstante statiske tryk , og denne nye sintringsteknologi fik navnet vibrationstryksintring.
Fordelene ved produktet er:
1) Forøg pakkedensiteten af råmaterialepulver væsentligt før sintring;
(2) Tilvejebringelse af en større sintringsdrivkraft, accelerering af tætningen af emnet, eliminering af de resterende bittesmå porer i emnet og eliminering af resterende porøsitet i materialet med en porøsitet på mindre end 0,1%.
Udtalelse: Artiklen/nyhederne/videoen er fra internettet. Vores hjemmeside genoptrykkes med det formål at dele. Ophavsretten til den genoptrykte artikel/nyhed/video tilhører den originale forfatter eller den originale officielle konto. Hvis der er en overtrædelse involveret, bedes du informere os i tide, og vi vil bekræfte og slette den.
