Silikon karbid keramika qəlibləmə prosesinin müqayisəsi: sinterləmə prosesi və onun üstünlükləri və mənfi cəhətləri

Silikon karbid keramikaqəlibləmə prosesinin müqayisəsi: sinterləmə prosesi və onun üstünlükləri və mənfi cəhətləri

Silikon karbid keramika istehsalında formalaşdırma bütün prosesdə yalnız bir halqadır. Sinterləmə keramika məhsullarının son performansına və performansına birbaşa təsir edən əsas prosesdir. Silikon karbid keramikanın sinterlənməsinin bir çox müxtəlif üsulları var, hər birinin öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri var. Bu blog yazısında biz silisium karbid keramikasının sinterləmə prosesini araşdıracağıq və müxtəlif üsulları müqayisə edəcəyik.

1. Reaksiya sinterləmə:
Reaksiya sinterləmə silisium karbid keramika üçün məşhur istehsal üsuludur. Bu, şəbəkə ölçüsünə yaxın nisbətən sadə və sərfəli bir prosesdir. Sinterləşdirmə 1450~1600°C-dən aşağı temperaturda və daha qısa müddətdə silisidləşmə reaksiyası ilə əldə edilir. Bu üsul böyük ölçülü və mürəkkəb formalı hissələri istehsal edə bilər. Bununla belə, onun mənfi cəhətləri də var. Silikonlaşdırma reaksiyası qaçılmaz olaraq silisium karbidində 8% ~ 12% sərbəst silisiumun yaranmasına səbəb olur ki, bu da onun yüksək temperaturda mexaniki xüsusiyyətlərini, korroziyaya davamlılığını və oksidləşmə müqavimətini azaldır. İstifadə temperaturu isə 1350°C-dən aşağı məhduddur.

2. İsti presləmə sinterləmə:
İsti presləmə sinterləmə, silisium karbid keramikasının sinterlənməsi üçün başqa bir ümumi üsuldur. Bu üsulda quru silisium karbid tozu qəlibə doldurulur və biroxlu istiqamətdən təzyiq tətbiq edilərkən qızdırılır. Bu eyni vaxtda qızdırma və təzyiq hissəciklərin yayılmasını, axını və kütlə ötürülməsini təşviq edir, nəticədə incə taxıllara, yüksək nisbi sıxlığa və əla mexaniki xassələrə malik silisium karbid keramika əldə edilir. Bununla belə, isti presləmə sinterləmənin də mənfi cəhətləri var. Proses daha mürəkkəbdir və yüksək keyfiyyətli qəlib materialları və avadanlıqları tələb edir. İstehsalın səmərəliliyi aşağıdır və maya dəyəri yüksəkdir. Bundan əlavə, bu üsul yalnız nisbətən sadə formaları olan məhsullar üçün uygundur.

3. İsti izostatik presləmə sinterləmə:
İsti izostatik presləmə (HIP) sinterləmə yüksək temperaturun və izotropik olaraq balanslaşdırılmış yüksək təzyiqli qazın birgə hərəkətini əhatə edən bir texnikadır. Silikon karbid keramika tozunun, yaşıl gövdənin və ya əvvəlcədən sinterlənmiş gövdənin sinterlənməsi və sıxlaşdırılması üçün istifadə olunur. HIP sinterləmə silisium karbid keramika məhsuldarlığını yaxşılaşdıra bilsə də, mürəkkəb proses və yüksək qiymətə görə kütləvi istehsalda geniş istifadə edilmir.

4. Təzyiqsiz sinterləmə:
Təzyiqsiz sinterləmə əla yüksək temperatur göstəriciləri, sadə sinterləmə prosesi və silisium karbid keramikasının aşağı qiyməti olan bir üsuldur. O, həmçinin bir çox formalaşdırma üsullarına imkan verir və onu mürəkkəb formalar və qalın hissələr üçün uyğun edir. Bu üsul silisium keramikasının geniş miqyaslı sənaye istehsalı üçün çox uyğundur.

Xülasə, sinterləmə prosesi SiC keramika istehsalında həlledici addımdır. Sinterləmə üsulunun seçimi keramikanın arzu olunan xüsusiyyətləri, formanın mürəkkəbliyi, istehsal dəyəri və səmərəlilik kimi amillərdən asılıdır. Hər bir metodun öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri var və müəyyən bir tətbiq üçün ən uyğun sinterləmə prosesini müəyyən etmək üçün bu amilləri diqqətlə nəzərdən keçirmək vacibdir.