Gốm silicon carbide có độ bền nhiệt độ cao, khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, khả năng chống mài mòn tốt, độ ổn định nhiệt tốt, hệ số giãn nở nhiệt nhỏ, độ dẫn nhiệt cao, độ cứng cao, khả năng chống sốc nhiệt, chống ăn mòn hóa học và nhiều đặc tính ưu việt khác. Nó đã được sử dụng rộng rãi trong ô tô, cơ khí hóa, bảo vệ môi trường, công nghệ hàng không vũ trụ, điện tử thông tin, năng lượng và các lĩnh vực khác, và đã trở thành một loại gốm kết cấu không thể thay thế với hiệu suất vượt trội trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Bây giờ hãy để tôi giới thiệu cho bạn!
Thiêu kết không áp suất
Thiêu kết không áp suất được coi là phương pháp triển vọng nhất để thiêu kết SiC. Theo các cơ chế thiêu kết khác nhau, thiêu kết không áp suất có thể được chia thành thiêu kết pha rắn và thiêu kết pha lỏng. Thông qua β- siêu mịn, một lượng B và C thích hợp (hàm lượng oxy nhỏ hơn 2%) được thêm vào bột SiC cùng lúc và s. proehazka được thiêu kết thành thân thiêu kết SiC với mật độ cao hơn 98% ở 2020 ℃. A. Mulla và cộng sự. Al2O3 và Y2O3 được sử dụng làm phụ gia và thiêu kết ở 1850-1950 ℃ đối với β- SiC 0,5 μm (bề mặt hạt chứa một lượng nhỏ SiO2). Mật độ tương đối của gốm SiC thu được lớn hơn 95% mật độ lý thuyết và kích thước hạt nhỏ và kích thước trung bình. Nó là 1,5 micron.
Thiêu kết ép nóng
SiC nguyên chất chỉ có thể được thiêu kết chặt chẽ ở nhiệt độ rất cao mà không có bất kỳ chất phụ gia thiêu kết nào, vì vậy nhiều người thực hiện quy trình thiêu kết ép nóng cho SiC. Đã có nhiều báo cáo về thiêu kết ép nóng SiC bằng cách thêm chất trợ thiêu kết. Alliegro và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của bo, nhôm, niken, sắt, crom và các chất phụ gia kim loại khác đến quá trình làm đặc SiC. Kết quả cho thấy nhôm và sắt là những chất phụ gia hiệu quả nhất để thúc đẩy quá trình thiêu kết ép nóng SiC. FFlange đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc thêm lượng Al2O3 khác nhau đến các tính chất của SiC ép nóng. Người ta cho rằng quá trình làm đặc SiC ép nóng có liên quan đến cơ chế hòa tan và kết tủa. Tuy nhiên, quá trình thiêu kết ép nóng chỉ có thể tạo ra các chi tiết SiC có hình dạng đơn giản. Số lượng sản phẩm được tạo ra bởi quy trình thiêu kết ép nóng một lần rất nhỏ, không có lợi cho sản xuất công nghiệp.
Thiêu kết ép đẳng tĩnh nóng
Để khắc phục những nhược điểm của quy trình thiêu kết truyền thống, phụ gia loại B và loại C đã được sử dụng và công nghệ thiêu kết ép đẳng tĩnh nóng đã được áp dụng. Ở nhiệt độ 1900°C, gốm tinh thể mịn có mật độ lớn hơn 98% đã thu được, và cường độ uốn ở nhiệt độ phòng có thể đạt tới 600 MPa. Mặc dù thiêu kết ép đẳng tĩnh nóng có thể tạo ra các sản phẩm pha đặc với hình dạng phức tạp và tính chất cơ học tốt, nhưng quá trình thiêu kết phải được bịt kín, điều này rất khó để đạt được sản xuất công nghiệp.
Thiêu kết phản ứng
SiCbh thiêu kết phản ứng, còn được gọi là SiCbh tự liên kết, đề cập đến quá trình trong đó phôi xốp phản ứng với pha khí hoặc pha lỏng để cải thiện chất lượng phôi, giảm độ xốp và thiêu kết các sản phẩm hoàn thiện với độ bền và độ chính xác về kích thước nhất định. Lấy bột α-SiC và than chì được trộn theo tỷ lệ nhất định và nung nóng đến khoảng 1650 ℃ để tạo thành phôi vuông. Đồng thời, nó thâm nhập hoặc thâm nhập vào phôi thông qua Si khí và phản ứng với than chì để tạo thành β-SiC, kết hợp với các hạt α-SiC hiện có. Khi Si được thâm nhập hoàn toàn, có thể thu được vật thể thiêu kết phản ứng với mật độ hoàn chỉnh và kích thước không co ngót. So với các quá trình thiêu kết khác, sự thay đổi kích thước của quá trình thiêu kết phản ứng trong quá trình làm đặc là nhỏ và có thể chế tạo các sản phẩm có kích thước chính xác. Tuy nhiên, sự tồn tại của một lượng lớn SiC trong vật thể thiêu kết làm cho các đặc tính nhiệt độ cao của gốm SiC thiêu kết phản ứng trở nên kém hơn.
Thời gian đăng: 08-06-2022