As cerâmicas de carboneto de silício apresentam alta resistência à temperatura, resistência à oxidação em alta temperatura, boa resistência ao desgaste, boa estabilidade térmica, baixo coeficiente de expansão térmica, alta condutividade térmica, alta dureza, resistência ao choque térmico, resistência à corrosão química e outras excelentes propriedades. Elas têm sido amplamente utilizadas em automóveis, mecanização, proteção ambiental, tecnologia aeroespacial, eletrônica da informação, energia e outras áreas, e se tornaram uma cerâmica estrutural insubstituível com excelente desempenho em diversos setores industriais. Agora, deixe-me mostrar!
Sinterização sem pressão
A sinterização sem pressão é considerada o método mais promissor para a sinterização de SiC. De acordo com diferentes mecanismos de sinterização, a sinterização sem pressão pode ser dividida em sinterização em fase sólida e sinterização em fase líquida. Através de β- ultrafino, uma quantidade adequada de B e C (teor de oxigênio inferior a 2%) foi adicionada ao pó de SiC ao mesmo tempo, e S. proehazka foi sinterizado para um corpo sinterizado de SiC com densidade superior a 98% a 2020 ℃. A. Mulla et al. Al2O3 e Y2O3 foram usados como aditivos e sinterizados a 1850-1950 ℃ para 0,5 μm de β- SiC (a superfície da partícula contém uma pequena quantidade de SiO2). A densidade relativa das cerâmicas de SiC obtidas é superior a 95% da densidade teórica, e o tamanho do grão é pequeno e o tamanho médio. Tem 1,5 mícron.
Sinterização por prensagem a quente
O SiC puro só pode ser sinterizado compactamente em temperaturas muito altas sem quaisquer aditivos de sinterização, então muitas pessoas implementam o processo de sinterização por prensagem a quente para SiC. Houve muitos relatos sobre a sinterização por prensagem a quente de SiC adicionando auxiliares de sinterização. Alliegro et al. estudaram o efeito de boro, alumínio, níquel, ferro, cromo e outros aditivos metálicos na densificação do SiC. Os resultados mostram que o alumínio e o ferro são os aditivos mais eficazes para promover a sinterização por prensagem a quente do SiC. FFlange estudou o efeito da adição de diferentes quantidades de Al2O3 nas propriedades do SiC prensado a quente. Considera-se que a densificação do SiC prensado a quente está relacionada ao mecanismo de dissolução e precipitação. No entanto, o processo de sinterização por prensagem a quente só pode produzir peças de SiC com formato simples. A quantidade de produtos produzidos pelo processo de sinterização por prensagem a quente única é muito pequena, o que não é propício para a produção industrial.
Sinterização por prensagem isostática a quente
Para superar as deficiências do processo de sinterização tradicional, foram utilizados aditivos do tipo B e do tipo C, e foi adotada a tecnologia de sinterização por prensagem isostática a quente. A 1900 °C, foram obtidas cerâmicas cristalinas finas com densidade superior a 98, e a resistência à flexão à temperatura ambiente pode atingir 600 MPa. Embora a sinterização por prensagem isostática a quente possa produzir produtos em fase densa com formas complexas e boas propriedades mecânicas, a sinterização deve ser selada, o que dificulta a produção industrial.
Sinterização de reação
O carboneto de silício sinterizado por reação, também conhecido como carboneto de silício autoligado, refere-se ao processo no qual tarugos porosos reagem com a fase gasosa ou líquida para melhorar a qualidade do tarugo, reduzir a porosidade e sinterizar produtos acabados com certa resistência e precisão dimensional. O pó de α-SiC e a grafite são misturados em uma determinada proporção e aquecidos a cerca de 1650 ℃ para formar um tarugo quadrado. Ao mesmo tempo, ele penetra ou penetra no tarugo através do Si gasoso e reage com a grafite para formar β-SiC, combinado com as partículas de α-SiC existentes. Quando o Si é completamente infiltrado, o corpo sinterizado por reação com densidade completa e tamanho sem contração pode ser obtido. Comparado a outros processos de sinterização, a variação de tamanho da sinterização por reação no processo de densificação é pequena, e produtos com tamanho preciso podem ser preparados. Entretanto, a existência de uma grande quantidade de SiC no corpo sinterizado piora as propriedades de alta temperatura das cerâmicas de SiC sinterizadas por reação.
Horário da publicação: 08/06/2022