Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական ձուլման գործընթացի համեմատություն. սինտերացման գործընթաց և դրա առավելություններն ու թերությունները

Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկաՁուլման գործընթացի համեմատություն. սինտերացման գործընթացը և դրա առավելություններն ու թերությունները

Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի արտադրության մեջ ձևավորումը ամբողջ գործընթացի միայն մեկ օղակն է: Սինտերացումը հիմնական գործընթացն է, որն անմիջականորեն ազդում է կերամիկայի վերջնական կատարողականի և աշխատանքային արդյունավետության վրա: Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինտերացման բազմաթիվ տարբեր մեթոդներ կան, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու թերությունները: Այս բլոգում մենք կուսումնասիրենք սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինտերացման գործընթացը և կհամեմատենք տարբեր մեթոդներ:

1. Ռեակցիայի սինտերացում.
Ռեակցիոն սինտերացումը սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի արտադրության տարածված տեխնիկա է: Սա համեմատաբար պարզ և ծախսարդյունավետ գործընթաց է, որը գրեթե զուտ չափսին է մոտենում: Սինտերացումը իրականացվում է սիլիցիումացման ռեակցիայի միջոցով՝ 1450~1600°C ցածր ջերմաստիճանում և ավելի կարճ ժամանակում: Այս մեթոդը կարող է արտադրել մեծ չափերի և բարդ ձևի մասեր: Այնուամենայնիվ, այն ունի նաև իր թերությունները: Սիլիցիումացման ռեակցիան անխուսափելիորեն հանգեցնում է սիլիցիումի կարբիդում 8%~12% ազատ սիլիցիումի առաջացմանը, ինչը նվազեցնում է դրա բարձր ջերմաստիճանային մեխանիկական հատկությունները, կոռոզիայի դիմադրությունը և օքսիդացման դիմադրությունը: Եվ օգտագործման ջերմաստիճանը սահմանափակվում է 1350°C-ից ցածր:

2. Տաք սեղմման սինտերացում.
Տաք սեղմման սինտերացումը սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի սինտերացման մեկ այլ տարածված մեթոդ է: Այս մեթոդում չոր սիլիցիումի կարբիդի փոշին լցվում է կաղապարի մեջ և տաքացվում՝ միակողմանի ուղղությամբ ճնշում գործադրելով: Այս միաժամանակյա տաքացումը և ճնշումը նպաստում են մասնիկների դիֆուզիային, հոսքին և զանգվածի փոխանցմանը, ինչի արդյունքում ստացվում են մանր հատիկներով, բարձր հարաբերական խտությամբ և գերազանց մեխանիկական հատկություններով սիլիցիումի կարբիդային կերամիկա: Այնուամենայնիվ, տաք սեղմման սինտերացումը նաև ունի իր թերությունները: Գործընթացն 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 ձևեր ունեցող արտադրանքի համար:

3. Տաք իզոստատիկ սեղմման սինտերացում.
Տաք իզոստատիկ սեղմման (ՏԻՊ) սինթերացումը տեխնիկա է, որը ներառում է բարձր ջերմաստիճանի և իզոտրոպիկորեն հավասարակշռված բարձր ճնշման գազի համակցված ազդեցություն: Այն օգտագործվում է սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական փոշու, կանաչ մարմնի կամ նախապես սինթերացված մարմնի սինթերացման և խտացման համար: Չնայած ՏԻՊ սինթերացումը կարող է բարելավել սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի աշխատանքը, այն լայնորեն չի կիրառվում զանգվածային արտադրության մեջ՝ բարդ գործընթացի և բարձր արժեքի պատճառով:

4. Անճնշումային սինտերացում։
Անճնշումային սինտերացումը մեթոդ է, որն ունի գերազանց բարձր ջերմաստիճանային կատարողականություն, պարզ սինտերացման գործընթաց և սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի ցածր գին: Այն նաև թույլ է տալիս կիրառել բազմակի ձևավորման մեթոդներ, ինչը այն հարմար է դարձնում բարդ ձևերի և հաստ մասերի համար: Այս մեթոդը շատ հարմար է սիլիցիումային կերամիկայի լայնածավալ արդյունաբերական արտադրության համար:

Ամփոփելով՝ սինտերացման գործընթացը SiC կերամիկայի արտադրության կարևորագույն քայլ է: Սինտերացման 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 հաշվի առնել այս գործոնները՝ որոշակի կիրառման համար ամենահարմար սինտերացման գործընթացը որոշելու համար: