Силицијум карбид керамикапоређење процеса калуповања: процес синтеровања и његове предности и мане
У производњи силицијум карбидне керамике, обликовање је само једна карика у целом процесу. Синтеровање је кључни процес који директно утиче на коначне перформансе и перформансе керамике. Постоји много различитих метода синтеровања силицијум карбидне керамике, свака са својим предностима и манама. У овом блог посту ћемо истражити процес синтеровања силицијум карбидне керамике и упоредити различите методе.
1. Реакционо синтеровање:
Реакционо синтеровање је популарна техника израде силицијум карбидне керамике. Ово је релативно једноставан и исплатив процес који омогућава добијање готово жељене величине. Синтеровање се постиже реакцијом силицијувања на нижој температури од 1450~1600°C и у краћем времену. Ова метода може да произведе делове великих димензија и сложеног облика. Међутим, има и своје недостатке. Реакција силицијувања неизбежно доводи до 8%~12% слободног силицијума у силицијум карбиду, што смањује његова механичка својства на високим температурама, отпорност на корозију и отпорност на оксидацију. Температура употребе је ограничена испод 1350°C.
2. Синтеровање врућим пресовањем:
Синтеровање врућим пресовањем је још једна уобичајена метода за синтеровање силицијум карбидне керамике. Код ове методе, суви прах силицијум карбида се пуни у калуп и загрева уз примену притиска из једноосног правца. Ово истовремено загревање и притисак подстичу дифузију честица, проток и пренос масе, што резултира силицијум карбидном керамиком са финим зрнима, високом релативном густином и одличним механичким својствима. Међутим, синтеровање врућим пресовањем има и своје недостатке. Процес је компликованији и захтева висококвалитетне материјале за калупе и опрему. Ефикасност производње је ниска, а трошкови високи. Поред тога, ова метода је погодна само за производе релативно једноставних облика.
3. Синтеровање врућим изостатичким пресовањем:
Синтеровање врућим изостатичким пресовањем (HIP) је техника која укључује комбиновано дејство високе температуре и изотропно уравнотеженог гаса под високим притиском. Користи се за синтеровање и згушњавање силицијум карбидног керамичког праха, зеленог тела или претходно синтерованог тела. Иако HIP синтеровање може побољшати перформансе силицијум карбидне керамике, није широко примењено у масовној производњи због компликованог процеса и високе цене.
4. Синтеровање без притиска:
Синтеровање без притиска је метода са одличним перформансама на високим температурама, једноставним процесом синтеровања и ниском ценом силицијум карбидне керамике. Такође омогућава вишеструке методе обликовања, што је чини погодном за сложене облике и дебеле делове. Ова метода је веома погодна за индустријску производњу силицијумске керамике великих размера.
Укратко, процес синтеровања је кључни корак у производњи SiC керамике. Избор методе синтеровања зависи од фактора као што су жељена својства керамике, сложеност облика, трошкови производње и ефикасност. Свака метода има своје предности и мане и важно је пажљиво размотрити ове факторе како би се одредио најпогоднији процес синтеровања за одређену примену.
Време објаве: 24. август 2023.