As cerámicas de carburo de silicio teñen unha alta resistencia á temperatura, resistencia á oxidación a alta temperatura, boa resistencia ao desgaste, boa estabilidade térmica, pequeno coeficiente de expansión térmica, alta condutividade térmica, alta dureza, resistencia ao choque térmico, resistencia á corrosión química e outras excelentes propiedades. Utilizáronse amplamente no automóbil, a mecanización, a protección ambiental, a tecnoloxía aeroespacial, a electrónica da información, a enerxía e outros campos, e convertéronse nunha cerámica estrutural irremplazable con excelente rendemento en moitos campos industriais. Agora déixame amosarcho!
Sinterización sen presión
A sinterización sen presión considérase o método máis prometedor para a sinterización de SiC. Segundo os diferentes mecanismos de sinterización, a sinterización sen presión pódese dividir en sinterización en fase sólida e sinterización en fase líquida. Mediante β- ultrafina, engadiuse unha cantidade axeitada de B e C (contido de osíxeno inferior ao 2 %) ao po de SiC ao mesmo tempo, e s. proehazka sinterizouse ata obter un corpo sinterizado de SiC cunha densidade superior ao 98 % a 2020 ℃. A. Mulla et al. Usáronse Al2O3 e Y2O3 como aditivos e sinterizáronse a 1850-1950 ℃ para obter 0,5 μm de β- SiC (a superficie das partículas contén unha pequena cantidade de SiO2). A densidade relativa da cerámica de SiC obtida é superior ao 95 % da densidade teórica, e o tamaño de gran é pequeno e o tamaño medio é de 1,5 micras.
Sinterización por prensado en quente
O SiC puro só se pode sinterizar de forma compacta a temperaturas moi altas sen ningún aditivo de sinterización, polo que moita xente implementa o proceso de sinterización por prensado en quente para o SiC. Houbo moitos informes sobre a sinterización por prensado en quente do SiC engadindo axudas de sinterización. Alliegro et al. estudaron o efecto do boro, aluminio, níquel, ferro, cromo e outros aditivos metálicos na densificación do SiC. Os resultados mostran que o aluminio e o ferro son os aditivos máis eficaces para promover a sinterización por prensado en quente do SiC. FFlange estudou o efecto de engadir diferentes cantidades de Al2O3 nas propiedades do SiC prensado en quente. Considérase que a densificación do SiC prensado en quente está relacionada co mecanismo de disolución e precipitación. Non obstante, o proceso de sinterización por prensado en quente só pode producir pezas de SiC con forma simple. A cantidade de produtos producidos polo proceso de sinterización por prensado en quente dunha soa vez é moi pequena, o que non é propicio para a produción industrial.
Sinterización por prensado isostático en quente
Para superar as deficiencias do proceso de sinterización tradicional, empregáronse como aditivos o tipo B e o tipo C e adoptouse a tecnoloxía de sinterización por prensado isostático en quente. A 1900 °C, obtivéronse cerámicas cristalinas finas cunha densidade superior a 98, e a resistencia á flexión á temperatura ambiente pode alcanzar os 600 MPa. Aínda que a sinterización por prensado isostático en quente pode producir produtos de fase densa con formas complexas e boas propiedades mecánicas, a sinterización debe selarse, o que é difícil de conseguir na produción industrial.
Sinterización por reacción
O carburo de silicio sinterizado por reacción, tamén coñecido como carburo de silicio autoaglomerado, refírese ao proceso no que un lingote poroso reacciona con fase gasosa ou líquida para mellorar a calidade do lingote, reducir a porosidade e sinteriza produtos acabados con certa resistencia e precisión dimensional. O po de α-SiC e o grafito mestúranse nunha determinada proporción e quéntanse a uns 1650 ℃ para formar un lingote cadrado. Ao mesmo tempo, penetra ou penetra no lingote a través do Si gasoso e reacciona co grafito para formar β-SiC, combinado coas partículas de α-SiC existentes. Cando o Si se infiltra completamente, pódese obter o corpo sinterizado por reacción con densidade completa e tamaño sen contracción. En comparación con outros procesos de sinterización, o cambio de tamaño da sinterización por reacción no proceso de densificación é pequeno e pódense preparar produtos con tamaño preciso. Non obstante, a existencia dunha gran cantidade de SiC no corpo sinterizado empeora as propiedades a alta temperatura das cerámicas de SiC sinterizadas por reacción.
Data de publicación: 08-06-2022