Keramika z karbidu křemíkusrovnání lisovacího procesu: proces slinování a jeho výhody a nevýhody
Při výrobě keramiky z karbidu křemíku je tváření pouze jedním článkem v celém procesu. Slinování je základní proces, který přímo ovlivňuje konečný výkon a výkon keramiky. Existuje mnoho různých metod slinování keramiky z karbidu křemíku, z nichž každá má své výhody a nevýhody. V tomto příspěvku na blogu prozkoumáme proces spékání keramiky z karbidu křemíku a porovnáme různé metody.
1. Reakční slinování:
Reakční slinování je populární výrobní technika pro keramiku z karbidu křemíku. Jedná se o relativně jednoduchý a nákladově efektivní proces blízký velikosti sítě. Slinování je dosaženo silicidační reakcí při nižší teplotě 1450~1600°C a kratší době. Touto metodou lze vyrábět díly velkých rozměrů a složitého tvaru. Má to však i své nevýhody. Silikonizační reakce nevyhnutelně vede k 8%~12% volného křemíku v karbidu křemíku, což snižuje jeho mechanické vlastnosti při vysokých teplotách, odolnost proti korozi a odolnost proti oxidaci. A teplota použití je omezena pod 1350 °C.
2. Slinování lisováním za tepla:
Slinování lisováním za tepla je další běžnou metodou pro slinování keramiky z karbidu křemíku. Při této metodě se suchý prášek karbidu křemíku plní do formy a zahřívá se za působení tlaku z jednoosého směru. Toto současné zahřívání a tlak podporuje difúzi částic, tok a přenos hmoty, což má za následek keramiku z karbidu křemíku s jemnými zrny, vysokou relativní hustotou a vynikajícími mechanickými vlastnostmi. Slinování lisováním za tepla má však i své nevýhody. Proces je složitější a vyžaduje vysoce kvalitní formovací materiály a zařízení. Efektivita výroby je nízká a náklady jsou vysoké. Navíc je tato metoda vhodná pouze pro výrobky s relativně jednoduchými tvary.
3. Slinování izostatickým lisováním za tepla:
Slinování za horka isostatickým lisováním (HIP) je technika zahrnující kombinované působení vysokoteplotního a izotropně vyváženého vysokotlakého plynu. Používá se pro slinování a zhušťování keramického prášku z karbidu křemíku, surového tělesa nebo předslinutého tělesa. Ačkoli HIP slinování může zlepšit výkon keramiky z karbidu křemíku, není široce používáno v hromadné výrobě kvůli komplikovanému procesu a vysokým nákladům.
4. Beztlakové slinování:
Beztlakové slinování je metoda s vynikajícím výkonem při vysokých teplotách, jednoduchým procesem slinování a nízkou cenou keramiky z karbidu křemíku. Umožňuje také více metod tváření, takže je vhodný pro složité tvary a tlusté díly. Tato metoda je velmi vhodná pro velkosériovou průmyslovou výrobu křemíkové keramiky.
Stručně řečeno, proces slinování je zásadním krokem při výrobě SiC keramiky. Volba způsobu slinování závisí na faktorech, jako jsou požadované vlastnosti keramiky, složitost tvaru, výrobní náklady a efektivita. Každá metoda má své výhody a nevýhody a je důležité tyto faktory pečlivě zvážit, aby bylo možné určit nejvhodnější proces slinování pro konkrétní aplikaci.
Čas odeslání: 24. srpna 2023