Explicație generală a SiC-ului legat prin reacție

GeneralexplicațiaReacţieSiC lipit

SiC-ul legat prin reacție are proprietăți mecanice și rezistență la oxidare. Costul său este relativ scăzut. În societatea actuală, a atras din ce în ce mai multă atenție în diverse industrii.

SiC are o legătură covalentă foarte puternică. În sinterizare, rata de difuzie este foarte scăzută. În același timp, suprafața particulelor acoperă adesea un strat de oxid destul de subțire, care joacă rolul de barieră de difuzie. SiC pur este greu sinterizat și compact fără aditivi de sinterizare. Chiar dacă se utilizează procesul de presare la cald, trebuie selectați și aditivi adecvați. Numai la temperaturi foarte ridicate se pot obține materiale potrivite pentru o densitate inginerească apropiată de densitatea teoretică, care ar trebui să fie în intervalul 1950 ℃ - 2200 ℃. În același timp, forma și dimensiunea sa vor fi limitate. Deși compozitele SIC pot fi obținute prin depunere în fază de vapori, aceasta se limitează la prepararea materialelor cu densitate mică sau strat subțire. Din cauza timpului lung de stagnare, costul de producție va crește.

SiC-ul legat prin reacție a fost inventat în anii 1950 de Popper. Principiul de bază este:

Sub acțiunea forței capilare, siliciul lichid sau aliajul de siliciu cu activitate reactivă pătrunde în ceramica poroasă care conține carbon și formează siliciu carbon în reacție. Carbura de siliciu nou formată este legată in situ de particulele originale de carbură de siliciu, iar porii reziduali din materialul de umplutură sunt umpluți cu agentul de impregnare pentru a finaliza procesul de densificare.

Comparativ cu alte procese de fabricare a ceramicii din carbură de siliciu, procesul de sinterizare are următoarele caracteristici:

Temperatură scăzută de procesare, timp scurt de procesare, nu este nevoie de echipamente speciale sau costisitoare;

Piese lipite prin reacție fără contracție sau modificare a dimensiunii;

Metode de turnare diversificate (extrudare, injecție, presare și turnare).

Există mai multe metode de modelare. În timpul sinterizării, se pot produce produse de dimensiuni mari și complexe fără presurizare. Tehnologia de lipire prin reacție a carburii de siliciu a fost studiată timp de o jumătate de secol. Această tehnologie a devenit unul dintre punctele de interes ale diverselor industrii datorită avantajelor sale unice.