Terminologia comumente associada ao processamento de carboneto de silício

Carboneto de Silício Recristalizado (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). A matéria-prima inicial é o carboneto de silício. Não são usados ​​auxiliares de densificação. Os compactos verdes são aquecidos a mais de 2.200ºC para consolidação final. O material resultante apresenta cerca de 25% de porosidade, o que limita suas propriedades mecânicas; no entanto, o material pode ser muito puro. O processo é muito econômico.
Carboneto de silício ligado por reação (RBSIC). As matérias-primas iniciais são carboneto de silício mais carbono. O componente verde é então infiltrado com silício fundido acima de 1450ºC com a reação: SiC + C + Si -> SiC. A microestrutura geralmente possui alguma quantidade de excesso de silício, o que limita suas propriedades de alta temperatura e resistência à corrosão. Pouca mudança dimensional ocorre durante o processo; no entanto, uma camada de silício está frequentemente presente na superfície da peça final. ZPC RBSiC adota tecnologia avançada, produzindo revestimento de resistência ao desgaste, placas, ladrilhos, revestimento de ciclone, blocos, peças irregulares e bicos FGD de resistência ao desgaste e corrosão, trocador de calor, canos, tubos e assim por diante.

Carboneto de silício ligado a nitreto (NBSIC, NSIC). As matérias-primas iniciais são carboneto de silício mais pó de silício. O compacto verde é queimado em atmosfera de nitrogênio onde ocorre a reação SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. O material final apresenta pouca alteração dimensional durante o processamento. O material apresenta algum nível de porosidade (normalmente cerca de 20%).

Carboneto de Silício Sinterizado Direto (SSIC). O carboneto de silício é a matéria-prima inicial. Os auxiliares de densificação são boro mais carbono, e a densificação ocorre por um processo de reação no estado sólido acima de 2.200ºC. Suas propriedades de alta temperatura e resistência à corrosão são superiores devido à falta de uma segunda fase vítrea nos limites dos grãos.

Carboneto de Silício Sinterizado em Fase Líquida (LSSIC). O carboneto de silício é a matéria-prima inicial. Os auxiliares de densificação são óxido de ítrio mais óxido de alumínio. A densificação ocorre acima de 2100ºC por uma reação em fase líquida e resulta em uma segunda fase vítrea. As propriedades mecânicas são geralmente superiores ao SSIC, mas as propriedades de alta temperatura e a resistência à corrosão não são tão boas.

Carboneto de Silício Prensado a Quente (HPSIC). O pó de carboneto de silício é usado como matéria-prima. Os auxiliares de densificação são geralmente boro mais carbono ou óxido de ítrio mais óxido de alumínio. A densificação ocorre pela aplicação simultânea de pressão mecânica e temperatura dentro de uma cavidade da matriz de grafite. As formas são placas simples. Podem ser utilizadas pequenas quantidades de auxiliares de sinterização. As propriedades mecânicas dos materiais prensados ​​a quente são usadas como base para comparação com outros processos. As propriedades elétricas podem ser alteradas por alterações nos auxiliares de densificação.

Carbeto de Silício CVD (CVDSIC). Este material é formado por um processo de deposição química de vapor (CVD) envolvendo a reação: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. A reação é realizada sob atmosfera de H2 com o SiC sendo depositado sobre um substrato de grafite. O processo resulta em um material de altíssima pureza; entretanto, apenas placas simples podem ser feitas. O processo é muito caro devido aos tempos de reação lentos.

Carboneto de silício composto de vapor químico (CVCSiC). Este processo começa com um precursor de grafite proprietário que é usinado em formas quase líquidas no estado de grafite. O processo de conversão submete a parte de grafite a uma reação de estado sólido de vapor in situ para produzir um SiC policristalino e estequiometricamente correto. Este processo rigidamente controlado permite que projetos complicados sejam produzidos em uma peça de SiC completamente convertida que possui características de tolerância restrita e alta pureza. O processo de conversão encurta o tempo normal de produção e reduz os custos em relação a outros métodos.* Fonte (exceto onde indicado): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Califórnia.


Horário da postagem: 16 de junho de 2018
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