Silikonkarbied keramiekvergelyking van die gietproses: sinterproses en die voordele en nadele daarvan
In die produksie van silikonkarbied-keramiek is vorming slegs een skakel in die hele proses. Sintering is die kernproses wat die finale werkverrigting en prestasie van keramiek direk beïnvloed. Daar is baie verskillende metodes om silikonkarbied-keramiek te sinter, elk met sy eie voor- en nadele. In hierdie blogplasing sal ons die sinterproses van silikonkarbied-keramiek ondersoek en verskeie metodes vergelyk.
1. Reaksie-sintering:
Reaksiesintering is 'n gewilde vervaardigingstegniek vir silikonkarbied-keramiek. Dit is 'n relatief eenvoudige en koste-effektiewe proses wat amper net-tot-grootte is. Sintering word bewerkstellig deur 'n silisidasiereaksie teen 'n laer temperatuur van 1450~1600°C en 'n korter tyd. Hierdie metode kan onderdele van groot grootte en komplekse vorm produseer. Dit het egter ook sy nadele. Die silikoniseringsreaksie lei onvermydelik tot 8%~12% vrye silikon in silikonkarbied, wat die hoëtemperatuur-meganiese eienskappe, korrosiebestandheid en oksidasiebestandheid verminder. En die gebruikstemperatuur word beperk tot onder 1350°C.
2. Warmpers-sintering:
Warmpersintering is nog 'n algemene metode vir die sinter van silikonkarbiedkeramiek. In hierdie metode word droë silikonkarbiedpoeier in 'n vorm gevul en verhit terwyl druk vanuit 'n eenaksiale rigting toegepas word. Hierdie gelyktydige verhitting en druk bevorder deeltjiediffusie, vloei en massa-oordrag, wat lei tot silikonkarbiedkeramiek met fyn korrels, hoë relatiewe digtheid en uitstekende meganiese eienskappe. Warmpersintering het egter ook sy nadele. Die proses is meer ingewikkeld en vereis hoë kwaliteit vormmateriale en toerusting. Die produksiedoeltreffendheid is laag en die koste is hoog. Boonop is hierdie metode slegs geskik vir produkte met relatief eenvoudige vorms.
3. Warm isostatiese pers sintering:
Warm isostatiese persing (HIP) sintering is 'n tegniek wat die gekombineerde werking van hoë temperatuur en isotropies gebalanseerde hoëdrukgas behels. Dit word gebruik vir die sintering en verdigting van silikonkarbied keramiekpoeier, groen liggaam of voorafgesinterde liggaam. Alhoewel HIP-sintering die werkverrigting van silikonkarbied keramiek kan verbeter, word dit nie wyd gebruik in massaproduksie nie as gevolg van die ingewikkelde proses en hoë koste.
4. Druklose sintering:
Druklose sintering is 'n metode met uitstekende hoëtemperatuurprestasie, eenvoudige sinterproses en lae koste van silikonkarbiedkeramiek. Dit laat ook verskeie vormingsmetodes toe, wat dit geskik maak vir komplekse vorms en dik onderdele. Hierdie metode is baie geskik vir grootskaalse industriële produksie van silikonkeramiek.
Kortliks, die sinterproses is 'n belangrike stap in die produksie van SiC-keramiek. Die keuse van die sintermetode hang af van faktore soos die verlangde eienskappe van die keramiek, die kompleksiteit van die vorm, produksiekoste en doeltreffendheid. Elke metode het sy eie voor- en nadele, en dit is belangrik om hierdie faktore noukeurig te oorweeg om die mees geskikte sinterproses vir 'n spesifieke toepassing te bepaal.
Plasingstyd: 24 Augustus 2023