Kremniý karbid keramikasynyň dört sinterleme prosesi

Kremniý karbid keramikasy ýokary temperatura berkligine, ýokary temperatura oksidlenme garşylygyna, gowy aşynma garşylygyna, gowy termal durnuklylygyna, kiçi termal giňelme koeffisiýentine, ýokary termal geçirijiligine, ýokary gatylygyna, yssylyk şokuna garşylygyna, himiki korroziýa garşylygyna we beýleki ajaýyp häsiýetlere eýedir. Ol awtoulag, mehanizasiýa, daşky gurşawy goramak, awiakosmos tehnologiýasy, maglumat elektronikasy, energetika we beýleki ugurlarda giňden ulanyldy we köp senagat pudaklarynda ajaýyp öndürijilik bilen ornuny tutup bolmajak gurluşyk keramikasyna öwrüldi. Indi size görkezeýin!

微信图片 _20220524111349

Basymsyz sinterleme

Basymsyz sinterleme SiC sinterlemesiniň iň geljegi uly usuly hasaplanýar. Dürli sinterleme mehanizmlerine görä, basymsyz sinterleme gaty fazaly sinterleme we suwuk fazaly sinterleme bölünip bilner. Ultra inçe β-A arkaly SiC poroşogyna degişli mukdarda B we C (kislorod mukdary 2% -den az) şol bir wagtyň özünde goşuldy we s. proehazka 2020 ℃-de 98% -den ýokary dykyzlykly SiC sinterlenen jisimine sinterlendi. A. Mulla we beýlekiler. Al2O3 we Y2O3 goşundy hökmünde ulanyldy we 1850-1950 ℃-de 0,5 μm β-SiC üçin sinterlendi (bölejikleriň ýüzünde az mukdarda SiO2 bar). Alnan SiC keramikasynyň deňeşdirme dykyzlygy nazary dykyzlygyň 95% -den ýokary, dänejikleriniň ululygy bolsa kiçi we ortaça ululykdyr. Ol 1,5 mikron.

Gyzgyn press sinterleme

Arassa SiC diňe gaty ýokary temperaturada hiç hili sinterleme goşundylary bolmazdan kompakt sinterlenip bilner, şonuň üçin köp adam SiC üçin gyzgyn presleme sinterleme prosesini ulanýar. Sinterleme kömekçilerini goşmak arkaly SiC-niň gyzgyn presleme sinterlemesi barada köp sanly habarlar bar. Alliegro we beýlekiler bor, alýumin, nikel, demir, hrom we beýleki metal goşundylarynyň SiC-niň dykyzlaşmagyna täsirini öwrendiler. Netijeler alýumin we demiriň SiC-niň gyzgyn presleme sinterlemesini höweslendirmek üçin iň täsirli goşundydygyny görkezýär. FFlange gyzgyn presleme SiC-niň häsiýetlerine dürli mukdarda Al2O3 goşmagyň täsirini öwrendi. Gyzgyn presleme SiC-niň dykyzlaşmagynyň ereme we çökme mehanizmi bilen baglanyşyklydygy hasaplanylýar. Şeýle-de bolsa, gyzgyn presleme sinterleme prosesi diňe ýönekeý görnüşli SiC böleklerini öndürip biler. Bir gezeklik gyzgyn presleme sinterleme prosesi bilen öndürilen önümleriň mukdary örän az, bu bolsa senagat önümçiligine amatly däl.

 

Gyzgyn izostatik presleme sinterleme

 

Adaty sinterleme prosesiniň kemçiliklerini ýeňip geçmek üçin, goşundy hökmünde B we C görnüşleri ulanyldy we gyzgyn izostatik presleme sinterleme tehnologiýasy kabul edildi. 1900°C-de dykyzlygy 98-den ýokary bolan inçe kristal keramika alyndy we otagyň temperaturasynda egilme güýji 600 MPa ýetip bildi. Gyzgyn izostatik presleme sinterlemesi çylşyrymly görnüşlere we gowy mehaniki häsiýetlere eýe bolan dykyz fazaly önümleri öndürip bilse-de, sinterleme möhürlenmelidir, bu bolsa senagat önümçiligini amala aşyrmak kyn.

 

Reaksiýa sinterlemesi

 

Reaksiýa arkaly sinterlenen kremniý karbidi, öz-özüne baglanan kremniý karbidi diýlip hem atlandyrylýar, gözenekli goşundynyň gaz ýa-da suwuk faza bilen reaksiýa girip, goşundynyň hilini gowulandyrmak, gözenekliligini azaltmak we belli bir berklik we ölçeg takyklygy bilen sinterlenen taýýar önümleri öndürmek prosesini aňladýar. α-SiC poroşogy we grafit belli bir derejede garyşdyrylýar we dörtburç goşundy emele getirmek üçin takmynan 1650 ℃-a çenli gyzdyrylýar. Şol bir wagtyň özünde, ol gaz görnüşli Si arkaly goşundynyň içine aralaşýar ýa-da aralaşýar we grafit bilen reaksiýa girip, β-SiC emele getirýär, bar bolan α-SiC bölejikleri bilen birleşýär. Si doly siňdirilende, doly dykyzlykly we kiçelmeýän ölçegli reaksiýa arkaly sinterlenen jisim alnyp bilner. Beýleki sinterleme prosesleri bilen deňeşdirilende, dykyzlaşdyrma prosesinde reaksiýa arkaly sinterlenmegiň ölçeg üýtgemesi az we takyk ölçegli önümleri taýýarlamak mümkin. Şeýle-de bolsa, sinterlenen jisimde köp mukdarda SiC bolmagy reaksiýa arkaly sinterlenen SiC keramikasynyň ýokary temperatura häsiýetlerini hasam erbetleşdirýär.


Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 8-nji iýuny