Кремний карбиды керамикасының дүрт җепселләү процессы

Кремний карбиды керамикасы югары температурага ныклык, югары температурада оксидлашуга чыдамлык, яхшы тузуга чыдамлык, яхшы термик тотрыклылык, кечкенә термик киңәю коэффициенты, югары термик үткәрүчәнлек, югары катылык, җылылык бәрелүенә чыдамлык, химик коррозиягә чыдамлык һәм башка искиткеч үзенчәлекләргә ия. Ул автомобиль, механикалаштыру, әйләнә-тирә мохитне саклау, аэрокосмик технологияләр, мәгълүмат электроникасы, энергетика һәм башка өлкәләрдә киң кулланыла һәм күп кенә сәнәгать өлкәләрендә бик яхшы күрсәткечләргә ия булган алыштыргысыз структураль керамикага әйләнде. Хәзер сезгә күрсәтәм!

微信图片 _20220524111349

Басымсыз пломбалау

Басымсыз синтезлау SiC синтезлау өчен иң өметле ысул дип санала. Төрле синтезлау механизмнары буенча, басымсыз синтезлау каты фазалы һәм сыек фазалы синтезлауга бүленергә мөмкин. Бер үк вакытта SiC порошогына тиешле күләмдә B һәм C (кислород күләме 2% тан ким) өстәлде, һәм s. proehazka 2020 ℃ температурада тыгызлыгы 98% тан югарырак булган SiC синтезланган җисеменә синтезланды. А. Мулла һ.б. Al2O3 һәм Y2O3 өстәмә буларак кулланылды һәм 1850-1950 ℃ температурада 0,5 мкм β-SiC өчен синтезланды (кисәкчәләр өслегендә аз күләмдә SiO2 бар). Алынган SiC керамикасының чагыштырма тыгызлыгы теоретик тыгызлыкның 95% тан артыграк, ә бөртекләр зурлыгы кечкенә һәм уртача зурлыкта. Ул 1,5 микрон тәшкил итә.

Кайнар пресслау

Саф SiCны бик югары температурада гына компакт рәвештә, бернинди дә җепселләү өстәмәләре булмаганда гына җепселләргә мөмкин, шуңа күрә күп кеше SiC өчен кайнар пресслау җепселләү процессын куллана. Җепселләү ярдәмлекләрен өстәп, SiCны кайнар пресслау җепселләү турында күп кенә хәбәрләр бар. Аллиегро һ.б. бор, алюминий, никель, тимер, хром һәм башка металл өстәмәләренең SiC тыгызлануына йогынтысын өйрәнделәр. Нәтиҗәләр күрсәткәнчә, алюминий һәм тимер SiC кайнар пресслау җепселләүне стимуллаштыру өчен иң нәтиҗәле өстәмәләр булып тора. FFlange кайнар прессланган SiC үзлекләренә төрле күләмдә Al2O3 өстәүнең йогынтысын өйрәнде. Кайнар прессланган SiC тыгызлануы эретү һәм утырту механизмы белән бәйле дип санала. Ләкин кайнар пресслау җепселләү процессы гади формадагы SiC детальләрен генә җитештерә ала. Бер тапкыр кайнар пресслау җепселләү процессы белән җитештерелгән продуктлар күләме бик аз, бу сәнәгать җитештерүенә уңайсыз.

 

Кайнар изостатик пресслау белән синтезлау

 

Традицион быстыру процессының кимчелекләрен җиңү өчен, өстәмә буларак B-тип һәм C-тип кулланылды һәм кайнар изостатик пресслау быстыру технологиясе кулланылды. 1900°C температурада тыгызлыгы 98 дән артык булган нечкә кристалл керамика алынды, һәм бүлмә температурасында бөгелә торган ныклык 600 МПа га җитәргә мөмкин иде. Кайнар изостатик пресслау быстыру катлаулы формалы һәм яхшы механик үзлекле тыгыз фазалы продуктлар җитештерә алса да, быстыруны герметиклаштырырга кирәк, моны сәнәгать җитештерүенә ирешү авыр.

 

Реакцияне синтезлау

 

Реакция ярдәмендә синтерланган кремний карбиды, шулай ук ​​үз-үзенә бәйләнгән кремний карбиды дип тә атала, ул поршеньле заголовокның газ яки сыек фаза белән реакциягә кереп, заголовок сыйфатын яхшырту, порошоклылыкны киметү һәм билгеле бер ныклык һәм үлчәм төгәллеге белән синтерланган әзер продуктлар алу процессын аңлата. α-SiC порошогы һәм графит билгеле бер пропорциядә кушыла һәм якынча 1650 ℃ кадәр җылытыла, квадрат заголовок барлыкка китерә. Шул ук вакытта, ул газсыман Si аша заголовок эченә үтеп керә яки үтеп керә һәм графит белән реакциягә кереп, β-SiC барлыкка китерә, булган α-SiC кисәкчәләре белән кушыла. Si тулысынча инфильтрацияләнгәндә, тулы тыгызлыктагы һәм кимемәгән зурлыктагы реакция белән синтерланган җисем алырга мөмкин. Башка синтерлау процесслары белән чагыштырганда, тыгызлаштыру процессында реакция синтерлауның зурлык үзгәреше аз, һәм төгәл зурлыктагы продуктлар әзерләнергә мөмкин. Ләкин, синтерланган җисемдә күп күләмдә SiC булу реакция белән синтерланган SiC керамикасының югары температура үзлекләрен начарайта.


Бастырылган вакыты: 2022 елның 8 июне