Geherkristalliseerd siliciumcarbide (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). De grondstof is siliciumcarbide. Er worden geen verdichtingsmiddelen gebruikt. De groene compacten worden verhit tot boven de 2200 °C voor de uiteindelijke consolidatie. Het resulterende materiaal heeft een porositeit van ongeveer 25%, wat de mechanische eigenschappen beperkt; het materiaal kan echter zeer zuiver zijn. Het proces is zeer economisch.
Reactiegebonden siliciumcarbide (RBSIC). De grondstoffen zijn siliciumcarbide en koolstof. Het groene component wordt vervolgens geïnfiltreerd met gesmolten silicium bij temperaturen boven 1450 °C volgens de reactie: SiC + C + Si -> SiC. De microstructuur bevat over het algemeen een zekere hoeveelheid overtollig silicium, wat de eigenschappen bij hoge temperaturen en de corrosiebestendigheid beperkt. Er treden weinig dimensionale veranderingen op tijdens het proces; er is echter vaak een siliciumlaag aanwezig op het oppervlak van het eindproduct. ZPC RBSiC maakt gebruik van geavanceerde technologie voor de productie van slijtvaste bekledingen, platen, tegels, cycloonbekledingen, blokken, onregelmatige onderdelen en slijtvaste en corrosiebestendige FGD-sproeiers, warmtewisselaars, leidingen, buizen, enzovoort.
Nitridegebonden siliciumcarbide (NBSIC, NSIC). De grondstoffen zijn siliciumcarbide en siliciumpoeder. Het groene compact wordt gebakken in een stikstofatmosfeer, waar de reactie SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4 plaatsvindt. Het uiteindelijke materiaal vertoont weinig dimensionale veranderingen tijdens de verwerking. Het materiaal vertoont een zekere mate van porositeit (doorgaans ongeveer 20%).
Direct gesinterd siliciumcarbide (SSIC). Siliciumcarbide is de basisgrondstof. Verdichtingsmiddelen zijn boor en koolstof, en de verdichting vindt plaats door een vaste-stofreactieproces boven 2200ºC. De eigenschappen bij hoge temperaturen en de corrosiebestendigheid zijn superieur vanwege de afwezigheid van een glasachtige tweede fase aan de korrelgrenzen.
Vloeistofgesinterd siliciumcarbide (LSSIC). Siliciumcarbide is de basisgrondstof. Verdichtingsmiddelen zijn yttriumoxide en aluminiumoxide. Verdichting vindt plaats boven 2100 °C door een vloeistofreactie en resulteert in een glasachtige tweede fase. De mechanische eigenschappen zijn over het algemeen beter dan die van SSIC, maar de eigenschappen bij hoge temperaturen en de corrosiebestendigheid zijn minder goed.
Warmgeperst siliciumcarbide (HPSIC). Siliciumcarbidepoeder wordt gebruikt als uitgangsmateriaal. Verdichtingsmiddelen zijn over het algemeen boor plus koolstof of yttriumoxide plus aluminiumoxide. Verdichting vindt plaats door gelijktijdige toepassing van mechanische druk en temperatuur in een grafietmatrijs. De vormen zijn eenvoudige platen. Er kunnen kleine hoeveelheden sinterhulpmiddelen worden gebruikt. De mechanische eigenschappen van warmgeperste materialen dienen als referentiepunt voor vergelijking met andere processen. De elektrische eigenschappen kunnen worden gewijzigd door aanpassingen in de verdichtingsmiddelen.
CVD-siliciumcarbide (CVDSIC). Dit materiaal wordt gevormd door middel van een chemisch dampafzettingsproces (CVD) waarbij de reactie CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl plaatsvindt. De reactie wordt uitgevoerd onder een H2-atmosfeer, waarbij het SiC wordt afgezet op een grafietsubstraat. Het proces resulteert in een zeer zuiver materiaal; er kunnen echter alleen eenvoudige plaatjes worden gemaakt. Het proces is erg duur vanwege de lange reactietijden.
Chemisch dampcomposiet siliciumcarbide (CVCSiC). Dit proces begint met een gepatenteerde grafietvoorloper die in de grafiettoestand tot bijna-eindvormen wordt bewerkt. Het conversieproces onderwerpt het grafietonderdeel aan een in situ damp-vastestofreactie om een polykristallijn, stoichiometrisch correct SiC te produceren. Dit nauwkeurig gecontroleerde proces maakt het mogelijk om complexe ontwerpen te produceren in een volledig geconverteerd SiC-onderdeel met nauwe toleranties en een hoge zuiverheid. Het conversieproces verkort de normale productietijd en verlaagt de kosten ten opzichte van andere methoden.* Bron (tenzij anders vermeld): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Californië.
Geplaatst op: 16 juni 2018