Kísilkarbíð keramikSamanburður á mótunarferlum: sintunarferlið og kostir þess og gallar
Í framleiðslu á kísilkarbíðkeramik er mótun aðeins einn hlekkur í öllu ferlinu. Sintrun er kjarnaferlið sem hefur bein áhrif á lokaafköst og afköst keramiksins. Það eru margar mismunandi aðferðir til að sinta kísilkarbíðkeramik, hver með sína kosti og galla. Í þessari bloggfærslu munum við skoða sintrunarferlið á kísilkarbíðkeramik og bera saman ýmsar aðferðir.
1. Viðbragðssintrun:
Viðbragðssintrun er vinsæl framleiðsluaðferð fyrir kísilkarbíðkeramik. Þetta er tiltölulega einföld og hagkvæm aðferð sem nær næstum því að ná réttri stærð. Sintrun er framkvæmd með kísilmyndunarviðbrögðum við lægra hitastig, 1450~1600°C, og á styttri tíma. Þessi aðferð getur framleitt stóra og flókna hluti. Hins vegar hefur hún einnig sína galla. Kísilmyndunarviðbrögðin leiða óhjákvæmilega til 8%~12% frís kísils í kísilkarbíði, sem dregur úr vélrænum eiginleikum þess við háan hita, tæringarþol og oxunarþol. Og notkunarhitastigið er takmarkað við undir 1350°C.
2. Heitpressun með sintrun:
Heitpressun sintrunar er önnur algeng aðferð til að sinta kísilkarbíðkeramik. Í þessari aðferð er þurrt kísilkarbíðduft fyllt í mót og hitað á meðan þrýstingur er beitt úr einása átt. Þessi samtímis upphitun og þrýstingur stuðlar að dreifingu agna, flæði og massaflutningi, sem leiðir til kísilkarbíðkeramik með fínum kornum, mikilli hlutfallslegri eðlisþyngd og framúrskarandi vélrænum eiginleikum. Hins vegar hefur heitpressun sintrunar einnig sína galla. Ferlið er flóknara og krefst hágæða mótefna og búnaðar. Framleiðsluhagkvæmnin er lítil og kostnaðurinn mikill. Að auki hentar þessi aðferð aðeins fyrir vörur með tiltölulega einföldum lögun.
3. Heit ísostatísk pressun sintrun:
Heitísostatísk pressun (HIP) sintun er tækni sem felur í sér samsetta virkni háhita- og ísótrópískt jafnvægisháþrýstigass. Hún er notuð til sintunar og þéttingar á kísilkarbíð keramikdufti, grænum hlutum eða forsintruðum hlutum. Þó að HIP sintun geti bætt afköst kísilkarbíð keramik, er hún ekki mikið notuð í fjöldaframleiðslu vegna flókins ferlis og mikils kostnaðar.
4. Þrýstingslaus sintrun:
Þrýstingslaus sintrun er aðferð með framúrskarandi afköstum við háan hita, einföldu sintunarferli og lágum kostnaði við kísilkarbíðkeramik. Hún gerir einnig kleift að móta margar aðferðir, sem gerir hana hentuga fyrir flókin form og þykka hluti. Þessi aðferð hentar mjög vel fyrir stórfellda iðnaðarframleiðslu á kísilkeramik.
Í stuttu máli er sintunarferlið mikilvægt skref í framleiðslu á SiC keramik. Val á sintunaraðferð fer eftir þáttum eins og æskilegum eiginleikum keramiksins, flækjustigi lögunar, framleiðslukostnaði og skilvirkni. Hver aðferð hefur sína kosti og galla og það er mikilvægt að íhuga þessa þætti vandlega til að ákvarða hentugasta sintunarferlið fyrir tiltekna notkun.
Birtingartími: 24. ágúst 2023