Allgemeine Erklärung des reaktionsgebundenen SiC

AllgemeinErklärung derReaktionGebondetes SiC

Reaktionsgebundenes SiC verfügt über mechanische Eigenschaften und Oxidationsbeständigkeit. Die Kosten sind relativ gering. In der heutigen Gesellschaft hat es in verschiedenen Branchen immer mehr Aufmerksamkeit erregt.

SiC ist eine sehr starke kovalente Bindung. Beim Sintern ist die Diffusionsgeschwindigkeit sehr gering. Gleichzeitig ist die Oberfläche der Partikel oft mit einer recht dünnen Oxidschicht bedeckt, die als Diffusionsbarriere fungiert. Reines SiC ist ohne Sinterzusätze kaum sinterbar und kompakt. Auch wenn das Heißpressverfahren zum Einsatz kommt, müssen auch geeignete Zusatzstoffe ausgewählt werden. Nur bei sehr hohen Temperaturen können Materialien erhalten werden, die für eine technische Dichte nahe der theoretischen Dichte geeignet sind, die im Bereich von 1950 ℃ bis 2200 ℃ liegen sollte. Gleichzeitig sind Form und Größe begrenzt. Obwohl SIC-Verbundwerkstoffe durch Aufdampfen erhalten werden können, ist dies auf die Herstellung von Materialien mit geringer Dichte oder dünnen Schichten beschränkt. Aufgrund der langen Ruhezeit steigen die Produktionskosten.

Reaktionsgebundenes SiC wurde in den 1950er Jahren von Popper erfunden. Das Grundprinzip ist:

Unter Einwirkung der Kapillarkraft drang flüssiges Silizium oder eine Siliziumlegierung mit reaktiver Aktivität in poröse, kohlenstoffhaltige Keramiken ein und bildete bei der Reaktion Kohlenstoffsilizium. Das neu gebildete Siliziumkarbid wird vor Ort an die ursprünglichen Siliziumkarbidpartikel gebunden und die verbleibenden Poren im Füllstoff werden mit dem Imprägniermittel gefüllt, um den Verdichtungsprozess abzuschließen.

Im Vergleich zu anderen Prozessen der Siliziumkarbidkeramik weist der Sinterprozess folgende Eigenschaften auf:

Niedrige Verarbeitungstemperatur, kurze Verarbeitungszeit, keine spezielle oder teure Ausrüstung erforderlich;

Reaktionsgebundene Teile ohne Schrumpfung oder Größenänderung;

Diversifizierte Formverfahren (Extrusion, Injektion, Pressen und Gießen)。

Es gibt weitere Methoden zur Formgebung. Beim Sintern können große und komplexe Produkte ohne Druckbeaufschlagung hergestellt werden. Die reaktionsgebundene Technologie von Siliziumkarbid wird seit einem halben Jahrhundert erforscht. Aufgrund ihrer einzigartigen Vorteile ist diese Technologie zu einem Schwerpunkt verschiedener Branchen geworden.