Керамика од силициум карбидСпоредба на процесот на лиење: процес на синтерување и неговите предности и недостатоци
Во производството на силициум карбид керамика, формирањето е само една алка во целиот процес. Синтерувањето е основниот процес кој директно влијае на крајните перформанси и перформанси на керамиката. Постојат многу различни методи за синтерување на силициум карбид керамика, секој со свои предности и недостатоци. Во овој блог пост, ќе го истражиме процесот на синтерување на керамиката со силициум карбид и ќе споредиме различни методи.
1. Реакционо синтерување:
Реакционото синтерување е популарна техника за производство на керамика со силициум карбид. Ова е релативно едноставен и рентабилен процес речиси нето-до-големина. Синтерувањето се постигнува со реакција на силицидирање на пониска температура од 1450~1600°C и пократко време. Овој метод може да произведе делови со големи димензии и сложена форма. Сепак, тоа има и свои недостатоци. Реакцијата на силиконизирање неизбежно води до 8% ~ 12% слободен силициум во силициум карбид, што ги намалува неговите механички својства на висока температура, отпорноста на корозија и отпорноста на оксидација. И температурата на употреба е ограничена под 1350°C.
2. Синтерување со топло пресување:
Синтерувањето со топло пресување е уште еден вообичаен метод за синтерување керамика со силициум карбид. Во овој метод, сувиот силициум карбид во прав се полни во калап и се загрева додека се врши притисок од едноаксијален правец. Ова истовремено загревање и притисок промовира дифузија на честички, проток и пренос на маса, што резултира со силициум карбид керамика со фини зрна, висока релативна густина и одлични механички својства. Меѓутоа, синтерувањето со топло пресување има и свои недостатоци. Процесот е покомплициран и бара висококвалитетни материјали и опрема за мувла. Ефикасноста на производството е ниска, а цената е висока. Покрај тоа, овој метод е погоден само за производи со релативно едноставни форми.
3. Топло изостатско пресување синтерување:
Топло изостатско пресување (HIP) синтерување е техника која вклучува комбинирано дејство на висока температура и изотропно избалансиран гас под висок притисок. Се користи за синтерување и згуснување на силициум карбид керамички прав, зелено тело или претходно синтерувано тело. Иако HIP синтерувањето може да ги подобри перформансите на керамиката со силициум карбид, тоа не е широко користено во масовното производство поради комплицираниот процес и високата цена.
4. Синтерување без притисок:
Синтерувањето без притисок е метод со одлични перформанси на висока температура, едноставен процес на синтерување и ниска цена на силициум карбид керамика. Исто така, овозможува повеќе методи на формирање, што го прави погоден за сложени форми и дебели делови. Овој метод е многу погоден за големо индустриско производство на силициумска керамика.
Накратко, процесот на синтерување е клучен чекор во производството на SiC керамика. Изборот на методот на синтерување зависи од фактори како што се саканите својства на керамиката, сложеноста на обликот, трошоците за производство и ефикасноста. Секој метод има свои предности и недостатоци, и важно е внимателно да се разгледаат овие фактори за да се одреди најсоодветниот процес на синтерување за одредена апликација.
Време на објавување: 24 август 2023 година