Սիլիցիումի կարբիդի կերամիկական ձուլման գործընթացի համեմատություն. սինթրման գործընթացը և դրա առավելություններն ու թերությունները

Սիլիցիումի կարբիդ կերամիկաԿաղապարման գործընթացի համեմատություն. սինթերման գործընթացը և դրա առավելություններն ու թերությունները

Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի արտադրության մեջ ձևավորումը ամբողջ գործընթացի միայն մեկ օղակն է: Պղտորումը հիմնական գործընթացն է, որն ուղղակիորեն ազդում է կերամիկայի վերջնական աշխատանքի և կատարողականի վրա: Գոյություն ունեն սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինթրման բազմաթիվ տարբեր մեթոդներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու թերությունները: Այս բլոգային գրառման մեջ մենք կուսումնասիրենք սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինթրման գործընթացը և կհամեմատենք տարբեր մեթոդներ:

1. Ռեակցիա սինթրինգ.
Ռեակցիոն սինթրինգը սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի արտադրության հանրաճանաչ տեխնիկա է: Սա համեմատաբար պարզ և ծախսարդյունավետ գործընթաց է, որը մոտ է ցանցի չափին: Պղտորումը կատարվում է սիլիցիդացման ռեակցիայի միջոցով 1450~1600°C ավելի ցածր ջերմաստիճանում և ավելի կարճ ժամանակում: Այս մեթոդը կարող է արտադրել մեծ չափերի և բարդ ձևի մասեր: Այնուամենայնիվ, այն ունի նաև իր թերությունները. Սիլիկոնացման ռեակցիան անխուսափելիորեն հանգեցնում է 8%-12% ազատ սիլիցիումի սիլիցիումի կարբիդում, ինչը նվազեցնում է նրա բարձր ջերմաստիճանի մեխանիկական հատկությունները, կոռոզիոն դիմադրությունը և օքսիդացման դիմադրությունը: Իսկ օգտագործման ջերմաստիճանը սահմանափակված է 1350°C-ից ցածր:

2. Տաք սեղմում սինթրինգ.
Տաք սեղմումով սինթրինգը սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինթրման ևս մեկ տարածված մեթոդ է: Այս մեթոդով չոր սիլիցիումի կարբիդի փոշին լցվում է կաղապարի մեջ և տաքացվում՝ միաժամանակ ճնշում գործադրելով միակողմանի ուղղությամբ: Այս միաժամանակյա տաքացումը և ճնշումը նպաստում են մասնիկների տարածմանը, հոսքին և զանգվածի փոխանցմանը, ինչը հանգեցնում է սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի՝ նուրբ հատիկներով, բարձր հարաբերական խտությամբ և գերազանց մեխանիկական հատկություններով: Այնուամենայնիվ, տաք սեղմելով սինթինգն ունի նաև իր թերությունները. Գործընթացը ավելի բարդ է և պահանջում է բարձրորակ կաղապարային նյութեր և սարքավորումներ: Արտադրության արդյունավետությունը ցածր է, իսկ արժեքը՝ բարձր։ Բացի այդ, այս մեթոդը հարմար է միայն համեմատաբար պարզ ձևերով ապրանքների համար:

3. Տաք իզոստատիկ մամլում.
Տաք իզոստատիկ սեղմում (HIP) սինթերինգը տեխնիկա է, որը ներառում է բարձր ջերմաստիճանի և իզոտրոպիկ հավասարակշռված բարձր ճնշման գազի համակցված գործողություն: Այն օգտագործվում է սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական փոշու, կանաչ մարմնի կամ նախապես սինթրեված մարմնի սինթրման և խտացման համար: Թեև HIP սինթերինգը կարող է բարելավել սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի աշխատանքը, այն լայնորեն չի օգտագործվում զանգվածային արտադրության մեջ՝ բարդ գործընթացի և բարձր գնի պատճառով:

4. Առանց ճնշման սինթրինգ.
Առանց ճնշման սինթրինգը բարձր ջերմաստիճանի գերազանց կատարողականությամբ, պարզ սինթրման գործընթացով և սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի ցածր գնով մեթոդ է: Այն նաև թույլ է տալիս ձևավորման բազմաթիվ մեթոդներ՝ այն հարմարեցնելով բարդ ձևերի և հաստ մասերի համար: Այս մեթոդը շատ հարմար է սիլիկոնե կերամիկայի լայնածավալ արդյունաբերական արտադրության համար:

Ամփոփելով, սինթերման գործընթացը վճռորոշ քայլ է SiC կերամիկայի արտադրության մեջ: Պղտորման մեթոդի ընտրությունը կախված է այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են կերամիկայի ցանկալի հատկությունները, ձևի բարդությունը, արտադրության արժեքը և արդյունավետությունը: Յուրաքանչյուր մեթոդ ունի իր առավելություններն ու թերությունները, և կարևոր է ուշադիր դիտարկել այս գործոնները՝ որոշակի կիրառման համար ամենահարմար սինթրման գործընթացը որոշելու համար: