सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक मोल्डिंग प्रक्रियेची तुलना: सिंटरिंग प्रक्रिया आणि त्याचे फायदे आणि तोटे

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकमोल्डिंग प्रक्रियेची तुलना: सिंटरिंग प्रक्रिया आणि त्याचे फायदे आणि तोटे

सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सच्या उत्पादनात, संपूर्ण प्रक्रियेत फॉर्मिंग हा फक्त एक दुवा आहे. सिंटरिंग ही मुख्य प्रक्रिया आहे जी सिरेमिकच्या अंतिम कार्यप्रदर्शन आणि कार्यक्षमतेवर थेट परिणाम करते. सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक सिंटरिंग करण्याच्या अनेक पद्धती आहेत, प्रत्येकाचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत. या ब्लॉग पोस्टमध्ये, आम्ही सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सच्या सिंटरिंग प्रक्रियेचे अन्वेषण करू आणि विविध पद्धतींची तुलना करू.

1. प्रतिक्रिया सिंटरिंग:
सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्ससाठी रिॲक्शन सिंटरिंग हे एक लोकप्रिय फॅब्रिकेशन तंत्र आहे. ही नेट-टू-साईज प्रक्रिया तुलनेने सोपी आणि किफायतशीर आहे. 1450~1600°C च्या कमी तापमानात आणि कमी वेळेत सिलिसिडेशन रिॲक्शनद्वारे सिंटरिंग प्राप्त होते. ही पद्धत मोठ्या आकाराचे आणि जटिल आकाराचे भाग तयार करू शकते. तथापि, त्याचे तोटे देखील आहेत. सिलिकॉनायझिंग रिॲक्शन अपरिहार्यपणे सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये 8% ~ 12% फ्री सिलिकॉन बनवते, ज्यामुळे त्याचे उच्च-तापमान यांत्रिक गुणधर्म, गंज प्रतिकार आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोध कमी होतो. आणि वापर तापमान 1350°C च्या खाली मर्यादित आहे.

2. हॉट प्रेसिंग सिंटरिंग:
सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सच्या सिंटरिंगसाठी हॉट प्रेसिंग सिंटरिंग ही आणखी एक सामान्य पद्धत आहे. या पद्धतीत, कोरड्या सिलिकॉन कार्बाइड पावडर एका साच्यात भरली जाते आणि एक अक्षीय दिशेने दाब लागू करताना गरम केली जाते. हे एकाच वेळी गरम आणि दाब कण प्रसार, प्रवाह आणि वस्तुमान हस्तांतरणास प्रोत्साहन देते, परिणामी सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्समध्ये सूक्ष्म धान्य, उच्च सापेक्ष घनता आणि उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म असतात. तथापि, हॉट प्रेसिंग सिंटरिंगचेही तोटे आहेत. प्रक्रिया अधिक क्लिष्ट आहे आणि उच्च-गुणवत्तेची साचा सामग्री आणि उपकरणे आवश्यक आहेत. उत्पादन कार्यक्षमता कमी आहे आणि खर्च जास्त आहे. याव्यतिरिक्त, ही पद्धत केवळ तुलनेने साध्या आकारांसह उत्पादनांसाठी योग्य आहे.

3. हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग सिंटरिंग:
हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग (HIP) सिंटरिंग हे एक तंत्र आहे ज्यामध्ये उच्च तापमान आणि समस्थानिकदृष्ट्या संतुलित उच्च-दाब वायूची एकत्रित क्रिया असते. हे सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक पावडर, ग्रीन बॉडी किंवा प्री-सिंटर्ड बॉडीच्या सिंटरिंग आणि घनतेसाठी वापरले जाते. जरी HIP सिंटरिंग सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सची कार्यक्षमता सुधारू शकते, परंतु क्लिष्ट प्रक्रिया आणि उच्च किमतीमुळे मोठ्या प्रमाणात उत्पादनात त्याचा वापर केला जात नाही.

4. प्रेशरलेस सिंटरिंग:
प्रेशरलेस सिंटरिंग ही उत्कृष्ट उच्च तापमान कामगिरी, साधी सिंटरिंग प्रक्रिया आणि सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सची कमी किंमत असलेली पद्धत आहे. हे एकाधिक फॉर्मिंग पद्धतींना देखील अनुमती देते, ज्यामुळे ते जटिल आकार आणि जाड भागांसाठी योग्य बनते. सिलिकॉन सिरेमिकच्या मोठ्या प्रमाणावर औद्योगिक उत्पादनासाठी ही पद्धत अतिशय योग्य आहे.

सारांश, सिंटरिंग प्रक्रिया ही SiC सिरेमिकच्या उत्पादनातील एक महत्त्वाची पायरी आहे. सिंटरिंग पद्धतीची निवड सिरेमिकचे इच्छित गुणधर्म, आकाराची जटिलता, उत्पादन खर्च आणि कार्यक्षमता यासारख्या घटकांवर अवलंबून असते. प्रत्येक पद्धतीचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत आणि एखाद्या विशिष्ट अनुप्रयोगासाठी सर्वात योग्य सिंटरिंग प्रक्रिया निर्धारित करण्यासाठी या घटकांचा काळजीपूर्वक विचार करणे आवश्यक आहे.