SiC सिरेमिकको तयारी प्रक्रिया

सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकसंरचनात्मक सिरेमिकमा सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने सामग्रीहरू मध्ये एक हो। तिनीहरूको अपेक्षाकृत कम थर्मल विस्तार, उच्च विशिष्ट शक्ति, उच्च थर्मल चालकता र कठोरता, पहिरन प्रतिरोध र जंग प्रतिरोध, र सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कुरा, 1650 डिग्री सेल्सियस सम्मको तापक्रममा पनि राम्रो प्रदर्शन कायम गर्ने क्षमताको कारण, सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरू विभिन्न क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

सिलिकन कार्बाइड सिरेमिक्सका लागि सामान्य सिन्टेरिङ विधिहरू समावेश छन्: दबावरहित सिंटरिङ, प्रतिक्रिया सिंटरिङ, र पुन: क्रिस्टलाइजेसन सिंटरिङ।

1. प्रतिक्रिया-सिंटर्ड SiC (RBSiC)

प्रतिक्रिया sintering मा कार्बन स्रोत सिलिकन कार्बाइड पाउडर संग मिश्रण, एक कम्प्याक्ट गठन, र त्यसपछि तरल सिलिकन उच्च तापमान मा कम्प्याक्ट घुसपैठ गर्न र β-SiC बनाउन को लागी कार्बन संग प्रतिक्रिया गर्न अनुमति दिन्छ, घनत्व प्राप्त गर्दछ। यसले ठूला र जटिल भागहरूको लागि उपयुक्त बनाउँदै लगभग शून्य संकुचन प्रदर्शन गर्दछ। यसले कम सिंटरिङ तापक्रम र कम लागतको पनि गर्व गर्दछ, तर नि: शुल्क सिलिकनले उच्च-तापमान प्रदर्शन कम गर्न सक्छ।

Reaction-sintered SiC उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू जस्तै उच्च शक्ति, जंग प्रतिरोध, र अक्सीकरण प्रतिरोधको साथ एक उच्च आकर्षक संरचनात्मक सिरेमिक हो। यसबाहेक, यसले कम सिंटरिङ तापक्रम, कम सिन्टेरिङ लागत, र नजिकको-नेट-आकारको सुविधा दिन्छ।

प्रतिक्रिया sintering प्रक्रिया सरल छ। यसमा कार्बनको स्रोत र SiC पाउडर मिलाएर हरियो बडी तयार पार्छ, त्यसपछि, उच्च-तापमानको केशिका बल अन्तर्गत, झरेको हरियो शरीरमा पग्लिएको सिलिकन घुसाइन्छ। यो पग्लिएको सिलिकनले हरियो शरीर भित्रको कार्बन स्रोतसँग β-SiC चरण बनाउनको लागि प्रतिक्रिया गर्दछ, जसले मूल α-SiC सँग एकै साथ जोड्दछ। बाँकी छिद्रहरू पग्लिएको सिलिकनले भरिएका छन्, यसरी सिरेमिक सामग्रीको घनत्व प्राप्त गर्दछ। सिन्टरिङको समयमा, आकार घटाइन्छ, नजिकको-नेट-आकारको गठन प्राप्त गर्दै, आवश्यकता अनुसार जटिल आकारहरूको निर्माणको लागि अनुमति दिन्छ। त्यसैले, यो व्यापक रूपमा विभिन्न सिरेमिक उत्पादन को औद्योगिक उत्पादन मा प्रयोग गरिन्छ।

अनुप्रयोगहरूको सन्दर्भमा, उच्च-तापमान भट्टा फर्नीचर सामग्री, उज्ज्वल ट्यूबहरू, हीट एक्सचेन्जरहरू, र डिसल्फुराइजेसन नोजलहरू प्रतिक्रिया-सिन्टेर्ड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकका विशिष्ट अनुप्रयोगहरू हुन्। यसबाहेक, सिलिकन कार्बाइडको थर्मल विस्तारको कम गुणांक, उच्च लोचदार मोड्युलस, र नजिक-नेट-आकार बनाउने विशेषताहरूको कारण, प्रतिक्रिया-सिन्टेर्ड सिलिकन कार्बाइड पनि स्पेस मिररहरूको लागि एक आदर्श सामग्री हो। थप रूपमा, वेफर आकार र गर्मी उपचार तापमान मा वृद्धि संग, प्रतिक्रिया-sintered सिलिकन कार्बाइड बिस्तारै क्वार्ट्ज गिलास प्रतिस्थापन गर्दैछ। उच्च-शुद्धता सिलिकन कार्बाइड (SiC) आंशिक सिलिकन चरण समावेश घटकहरू उच्च-शुद्धता सिलिकन कार्बाइड पाउडर र उच्च-शुद्धता सिलिकन प्रयोग गरेर उत्पादन गर्न सकिन्छ। यी कम्पोनेन्टहरू इलेक्ट्रोन ट्यूब र अर्धचालक वेफर निर्माण उपकरणहरूको लागि समर्थन फिक्स्चरहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

2. दबाव रहित-सिंटर्ड SiC(SSiC)

प्रेशरलेस सिन्टेरिङलाई ठोस-चरण र तरल-चरण सिन्टेरिङमा विभाजन गरिएको छ: ठोस-चरण सिंटरिङ, B/C additives को थपको साथ, उच्च तापमानमा ठोस-चरण प्रसार घनत्व प्राप्त गर्दछ, परिणामस्वरूप राम्रो उच्च-तापमान प्रदर्शन तर अन्न कोर्निङ। तरल-चरण सिंटरिङले तरल चरण बनाउन Al2O3-Y2O3 जस्ता additives प्रयोग गर्छ, तापक्रम घटाउँछ, फलस्वरूप राम्रो दाना र उच्च कठोरता हुन्छ। यो टेक्नोलोजी कम लागतको छ, विभिन्न आकारहरूको लागि अनुमति दिन्छ, र सटीक संरचनात्मक घटकहरू जस्तै सील रिंगहरू, बियरिङहरू, र बुलेटप्रूफ आर्मरहरूको लागि उपयुक्त छ।

दबाबरहित sintering SiC को लागि सबैभन्दा आशाजनक sintering विधि मानिन्छ। यो विधि विभिन्न गठन प्रक्रियाहरूमा अनुकूलनीय छ, कम उत्पादन लागत छ, आकार वा आकार द्वारा सीमित छैन, र ठूलो उत्पादनको लागि सबैभन्दा सामान्य र सजिलो सिंटरिङ विधि हो।

प्रेशरलेस सिन्टरिङले β-SiC मा बोरोन र कार्बन थपेर अक्सिजनको ट्रेस मात्रा समावेश गर्दछ र 98% सैद्धान्तिक घनत्वको साथ सिलिकन कार्बाइड सिन्टेड बडी प्राप्त गर्नको लागि निष्क्रिय वातावरणमा लगभग 2000 ℃ मा सिंटरिङ समावेश गर्दछ। यस विधिमा सामान्यतया दुईवटा दृष्टिकोणहरू छन्: ठोस-राज्य सिंटरिङ र तरल-राज्य सिंटरिङ। प्रेशरलेस सॉलिड स्टेट सिन्टर्ड सिलिकन कार्बाइडले उच्च घनत्व र शुद्धता प्रदर्शन गर्दछ, र विशेष गरी, यसमा अद्वितीय उच्च थर्मल चालकता र उत्कृष्ट उच्च-तापमान शक्ति छ, यसले ठूलो आकार र जटिल आकारको सिरेमिक उपकरणहरूमा प्रशोधन गर्न सजिलो बनाउँछ।

दबाव रहित सिंटर सिलिकन कार्बाइड उत्पादनहरू: (a) सिरेमिक सिलहरू; (b) सिरेमिक बियरिंग्स; (c) बुलेटप्रूफ प्लेट

अनुप्रयोगहरूको सन्दर्भमा, SiC को दबाबरहित sintering सञ्चालन गर्न सरल, मध्यम लागत-प्रभावी, र विभिन्न आकारका सिरेमिक भागहरूको ठूलो उत्पादनको लागि उपयुक्त छ। यो व्यापक रूपमा पहिरन-प्रतिरोधी र जंग-प्रतिरोधी सीलिंग रिंगहरू, स्लाइडिङ बियरिङहरू, इत्यादिमा प्रयोग गरिन्छ। यसबाहेक, दबाबरहित सिन्टेड सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरू बुलेटप्रूफ आर्मरमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै सवारी साधन र जहाज सुरक्षा, साथै नागरिक सेफहरू र बख्तरबंद ट्रकहरू, तिनीहरूको उच्च प्रदर्शनको उच्च क्षमता, बलको उच्च क्षमता, राम्रो प्रदर्शनको कारण। ब्रेकेज पछि अधिक ऊर्जा अवशोषित, र कम लागत। बुलेटप्रुफ आर्मर सामग्रीको रूपमा, यसले धेरै प्रभावहरूको लागि उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदर्शन गर्दछ, र यसको समग्र सुरक्षात्मक प्रभाव साधारण सिलिकन कार्बाइड सिरेमिकहरू भन्दा उच्च छ। हल्का वजनको बेलनाकार सिरेमिक सुरक्षात्मक आर्मरमा प्रयोग गर्दा, यसको फ्र्याक्चर बिन्दु 65 टन भन्दा बढी पुग्न सक्छ, साधारण सिलिकन कार्बाइड सिरेमिक प्रयोग गरेर बेलनाकार सिरेमिक सुरक्षात्मक आर्मर भन्दा उल्लेखनीय रूपमा राम्रो सुरक्षात्मक प्रदर्शन प्रदर्शन गर्दछ।

3. रिक्रिस्टलाइज्ड सिन्टर्ड SiC सिरेमिक (R-SiC)

रिक्रिस्टलाइजेसन सिंटरिङमा वर्गीकृत मोटे र राम्रो SiC कणहरू र उच्च-तापमान उपचार समावेश छ। सूक्ष्म कणहरू मोटे कणहरूको घाँटीमा वाष्पीकरण र गाढा हुन्छन्, अनाज सीमा अशुद्धता बिना एक पुल संरचना बनाउँछ। उत्पादनमा 10-20% को पोरोसिटी, राम्रो थर्मल चालकता र थर्मल झटका प्रतिरोध, तर कम शक्ति छ। यसमा कुनै भोल्युम संकुचन छैन र छिद्रयुक्त भट्टी फर्नीचर, आदि को लागी उपयुक्त छ।

पुन: स्थापना sintering प्रविधिले व्यापक ध्यान आकर्षित गरेको छ किनभने यसलाई sintering एड्स थप्न आवश्यक छैन। अति-उच्च शुद्धता, ठूला-ठूला SiC सिरेमिक यन्त्रहरू तयार गर्नको लागि पुन: स्थापना सिंटरिङ सबैभन्दा सामान्य विधि हो। रिक्रिस्टलाइज्ड सिन्टर्ड SiC सिरेमिक (R-SiC) को तयारी प्रक्रिया निम्नानुसार छ: विभिन्न कण आकारका मोटा र राम्रो SiC पाउडरहरू निश्चित अनुपातमा मिसाइन्छ र स्लिप कास्टिङ, मोल्डिङ र एक्सट्रुसन जस्ता प्रक्रियाहरू मार्फत हरियो खाली ठाउँमा तयार गरिन्छ। त्यसपछि, हरियो खाली ठाउँहरू 2200 ~ 2450 ℃ को उच्च तापक्रममा निष्क्रिय वातावरण अन्तर्गत फायर गरिन्छ। अन्तमा, सूक्ष्म कणहरू बिस्तारै ग्यास चरणमा वाष्पीकरण हुन्छन् र मोटे कणहरूसँग सम्पर्क बिन्दुहरूमा गाढा हुन्छन्, R-SiC सिरेमिकहरू बनाउँछन्।

R-SiC उच्च तापक्रममा बनाउँछ र यसको कठोरता हीरापछि दोस्रो हुन्छ। यसले SiC को धेरै उत्कृष्ट गुणहरू राख्छ, जस्तै उच्च उच्च-तापमान शक्ति, बलियो जंग प्रतिरोध, उत्कृष्ट अक्सीकरण प्रतिरोध, र राम्रो थर्मल झटका प्रतिरोध। तसर्थ, यो उच्च-तापमान भट्टा फर्नीचर, गर्मी एक्सचेन्जर, वा दहन नोजलहरूको लागि एक आदर्श उम्मेद्वार सामग्री हो। एयरोस्पेस र सैन्य क्षेत्रहरूमा, पुन: स्थापित सिलिकन कार्बाइड एयरोस्पेस सवारी साधनहरूको संरचनात्मक घटकहरू, जस्तै इन्जिन, टेल फिन्स र फ्युसेलेजहरू निर्माण गर्न प्रयोग गरिन्छ। यसको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू, जंग प्रतिरोध, र प्रभाव प्रतिरोधको कारण, यसले एयरोस्पेस वाहनहरूको प्रदर्शन र सेवा जीवनमा धेरै सुधार गर्न सक्छ।

Semicorex अनुकूलित प्रस्तावहरूSiC उत्पादनहरू। यदि तपाइँसँग कुनै सोधपुछ छ वा थप विवरणहरू चाहिन्छ भने, कृपया हामीलाई सम्पर्क गर्न नहिचकिचाउनुहोस्।
सम्पर्क फोन # +86-13567891907
इमेल: sales@semicorex.com