Cerámica de carburo de silicioComparación do proceso de moldeo: proceso de sinterización e as súas vantaxes e desvantaxes
Na produción de cerámica de carburo de silicio, a conformación é só un elo en todo o proceso. A sinterización é o proceso central que afecta directamente o rendemento final e o rendemento da cerámica. Existen moitos métodos diferentes para sinterizar cerámica de carburo de silicio, cada un coas súas propias vantaxes e desvantaxes. Nesta entrada do blog, exploraremos o proceso de sinterización da cerámica de carburo de silicio e compararemos varios métodos.
1. Sinterización por reacción:
A sinterización por reacción é unha técnica de fabricación popular para cerámicas de carburo de silicio. Trátase dun proceso relativamente sinxelo e rendible, case ao tamaño neto. A sinterización conséguese mediante unha reacción de siliciuración a unha temperatura máis baixa de 1450~1600 °C e nun tempo máis curto. Este método pode producir pezas de gran tamaño e forma complexa. Non obstante, tamén ten as súas desvantaxes. A reacción de siliconización leva inevitablemente a un 8%~12% de silicio libre no carburo de silicio, o que reduce as súas propiedades mecánicas a alta temperatura, a resistencia á corrosión e a resistencia á oxidación. E a temperatura de uso está limitada por debaixo dos 1350 °C.
2. Sinterización por prensado en quente:
A sinterización por prensado en quente é outro método común para sinterizar cerámica de carburo de silicio. Neste método, o po seco de carburo de silicio énchese nun molde e quéntase mentres se aplica presión desde unha dirección uniaxial. Este quecemento e presión simultáneos promoven a difusión de partículas, o fluxo e a transferencia de masa, o que resulta en cerámica de carburo de silicio con grans finos, alta densidade relativa e excelentes propiedades mecánicas. Non obstante, a sinterización por prensado en quente tamén ten as súas desvantaxes. O proceso é máis complicado e require materiais e equipos de molde de alta calidade. A eficiencia da produción é baixa e o custo é alto. Ademais, este método só é axeitado para produtos con formas relativamente simples.
3. Sinterización por prensado isostático en quente:
A sinterización por prensado isostático en quente (HIP) é unha técnica que implica a acción combinada de alta temperatura e gas de alta presión isotropicamente equilibrado. Úsase para a sinterización e densificación de po cerámico de carburo de silicio, corpo verde ou corpo presentizado. Aínda que a sinterización HIP pode mellorar o rendemento das cerámicas de carburo de silicio, non se usa amplamente na produción en masa debido ao proceso complicado e ao alto custo.
4. Sinterización sen presión:
A sinterización sen presión é un método con excelente rendemento a altas temperaturas, proceso de sinterización sinxelo e baixo custo de cerámica de carburo de silicio. Tamén permite múltiples métodos de conformado, o que a fai axeitada para formas complexas e pezas grosas. Este método é moi axeitado para a produción industrial a grande escala de cerámica de silicio.
En resumo, o proceso de sinterización é un paso crucial na produción de cerámicas de SiC. A elección do método de sinterización depende de factores como as propiedades desexadas da cerámica, a complexidade da forma, o custo de produción e a eficiencia. Cada método ten as súas propias vantaxes e desvantaxes, e é importante considerar coidadosamente estes factores para determinar o proceso de sinterización máis axeitado para unha aplicación particular.
Data de publicación: 24 de agosto de 2023