Термінологія, що зазвичай асоціюється з обробкою карбіду кремнію

Рекристалізований карбід кремнію (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). Вихідною сировиною є карбід кремнію. Допоміжні речовини для ущільнення не використовуються. Зелені пресовані заготовки нагрівають до температури понад 2200ºC для остаточного ущільнення. Отриманий матеріал має пористість близько 25%, що обмежує його механічні властивості; проте матеріал може бути дуже чистим. Процес дуже економічний.
Реакційно зв'язаний карбід кремнію (RBSIC). Вихідною сировиною є карбід кремнію та вуглець. Потім зелений компонент інфільтрується розплавленим кремнієм за температури вище 1450ºC за реакцією: SiC + C + Si -> SiC. Мікроструктура зазвичай містить певну кількість надлишку кремнію, що обмежує її високотемпературні властивості та корозійну стійкість. Під час процесу відбувається незначна зміна розмірів; однак на поверхні готової деталі часто присутній шар кремнію. ZPC RBSiC використовують передові технології для виробництва зносостійкої футеровки, пластин, плиток, футеровки циклонів, блоків, нестандартних деталей, а також зносостійких та корозійностійких форсунок FGD, теплообмінників, труб, трубок тощо.

Нітриднозв'язаний карбід кремнію (NBSIC, NSIC). Вихідною сировиною є карбід кремнію та кремнієвий порошок. Зелений пресований матеріал випалюють в атмосфері азоту, де відбувається реакція SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. Кінцевий матеріал демонструє незначні зміни розмірів під час обробки. Матеріал демонструє певний рівень пористості (зазвичай близько 20%).

Прямий спечений карбід кремнію (SSIC). Карбід кремнію є вихідною сировиною. Допоміжними речовинами для ущільнення є бор і вуглець, і ущільнення відбувається шляхом твердофазного процесу при температурі вище 2200ºC. Його високотемпературні властивості та корозійна стійкість є кращими завдяки відсутності склоподібної другої фази на межах зерен.

Рідкофазний спечений карбід кремнію (LSSIC). Карбід кремнію є вихідною сировиною. Допоміжними речовинами для ущільнення є оксид ітрію та оксид алюмінію. Ущільнення відбувається за температури вище 2100ºC шляхом рідкофазної реакції та призводить до утворення склоподібної другої фази. Механічні властивості загалом перевершують SSIC, але високотемпературні властивості та корозійна стійкість не такі хороші.

Гарячепресований карбід кремнію (HPSIC). Порошок карбіду кремнію використовується як вихідна сировина. Допоміжними речовинами для ущільнення зазвичай є бор плюс вуглець або оксид ітрію плюс оксид алюмінію. Ущільнення відбувається шляхом одночасного застосування механічного тиску та температури всередині графітової порожнини матриці. Форми - прості пластини. Можна використовувати невелику кількість допоміжних речовин для спікання. Механічні властивості гарячепресованих матеріалів використовуються як базова лінія, з якою порівнюються інші процеси. Електричні властивості можна змінювати шляхом зміни допоміжних речовин для ущільнення.

Карбід кремнію, отриманий методом хімічного осадження з парової фази (CVD), що включає реакцію: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. Реакцію проводять в атмосфері H2, при цьому SiC осаджується на графітову підкладку. У результаті цього процесу отримують матеріал дуже високої чистоти; однак, можна виготовляти лише прості пластини. Цей процес є дуже дорогим через повільний час реакції.

Хімічний пароподібний композитний карбід кремнію (CVCSiC). Цей процес починається з використанням запатентованого графітового прекурсора, який обробляється до майже сітчастої форми в графітовому стані. Процес перетворення піддає графітову деталь реакції твердого стану в паровому стані in situ для отримання полікристалічного, стехіометрично правильного SiC. Цей суворо контрольований процес дозволяє виготовляти складні конструкції з повністю перетвореної деталі SiC, яка має жорсткі допуски та високу чистоту. Процес перетворення скорочує звичайний час виробництва та знижує витрати порівняно з іншими методами.* Джерело (якщо не зазначено де): Ceradyne Inc., Коста-Меса, Каліфорнія.


Час публікації: 16 червня 2018 р.
Онлайн-чат у WhatsApp!