Quatro processos de sinterização de cerâmicas de carboneto de silício

As cerâmicas de carboneto de silício têm resistência a alta temperatura, resistência à oxidação em alta temperatura, boa resistência ao desgaste, boa estabilidade térmica, pequeno coeficiente de expansão térmica, alta condutividade térmica, alta dureza, resistência ao choque térmico, resistência à corrosão química e outras excelentes propriedades.Tem sido amplamente utilizado em automóveis, mecanização, proteção ambiental, tecnologia aeroespacial, eletrônica de informação, energia e outros campos, e tornou-se uma cerâmica estrutural insubstituível com excelente desempenho em muitos campos industriais.Agora deixe-me mostrar-lhe!

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Sinterização sem pressão

A sinterização sem pressão é considerada o método mais promissor para 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.Por meio 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 em corpo sinterizado SiC com densidade superior a 98% em 2020 ℃.A. Mulla et ai.Al2O3 e Y2O3 foram usados ​​como aditivos e sinterizados a 1850-1950 ℃ para 0,5 μm 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 de grão é pequeno e o tamanho médio.É 1,5 mícrons.

Sinterização a quente

O SiC puro só pode ser sinterizado de forma compacta em temperaturas muito altas sem quaisquer aditivos de sinterização, então muitas pessoas implementam o processo de sinterização por prensagem a quente para SiC.Tem havido muitos relatos sobre a sinterização de SiC por prensagem a quente, adicionando auxiliares de sinterização.Alliegro et ai.Estudou 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 de SiC por prensagem a quente.A 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 com o mecanismo de dissolução e precipitação.No entanto, o processo de sinterização a quente só pode produzir peças de SiC com formato simples.A quantidade de produtos produzidos pelo processo de sinterização por prensa quente única é muito pequena, o que não é propício para a produção industrial.

 

Sinterização por prensagem isostática a quente

 

A fim de superar as deficiências do processo de sinterização tradicional, o tipo B e o tipo C foram usados ​​como aditivos e a tecnologia de sinterização por prensagem isostática a quente foi adotada.A 1900 ° C, foram obtidas cerâmicas cristalinas finas com densidade superior a 98, e a resistência à flexão à temperatura ambiente pode chegar a 600 MPa.Embora a sinterização por prensagem isostática a quente possa produzir produtos de fase densa com formas complexas e boas propriedades mecânicas, a sinterização deve ser selada, o que é difícil de alcançar na produção industrial.

 

Sinterização de reação

 

Carboneto de silício sinterizado de reação, também conhecido como carbeto de silício autoligado, refere-se ao processo no qual o tarugo poroso reage 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.pegue pó de α-SiC e grafite são misturados em uma certa proporção e aquecidos a cerca de 1650 ℃ para formar um tarugo quadrado.Ao mesmo tempo, penetra ou penetra no tarugo através do Si gasoso e reage com o grafite para formar β-SiC, combinado com partículas de α-SiC existentes.Quando o Si é completamente infiltrado, o corpo sinterizado de reação com densidade completa e tamanho sem retração pode ser obtido.Comparado com outros processos de sinterização, a mudança de tamanho da reação de sinterização no processo de densificação é pequena e os produtos com tamanho preciso podem ser preparados.No entanto, a existência de uma grande quantidade de SiC no corpo sinterizado piora as propriedades de alta temperatura das cerâmicas de SiC sinterizado por reação.


Hora da postagem: Jun-08-2022