عملية تصنيع كربيد السيليكون التفاعلي

كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل هو مادة مهمة تتحمل درجات الحرارة العالية، مع قوة عالية، صلابة عالية، مقاومة تآكل عالية، مقاومة عالية للتآكل ومقاومة عالية للأكسدة وخصائص ممتازة أخرى، يستخدم على نطاق واسع في الآلات والفضاء والصناعات الكيماوية والطاقة وغيرها. الحقول.

 

1. تحضير المواد الخام

إن تحضير المواد الخام من كربيد السيليكون الملبد التفاعلي هو بشكل أساسي مسحوق الكربون والسيليكون، حيث يمكن استخدام مجموعة متنوعة من المواد المحتوية على الكربون، مثل فحم الكوك والجرافيت والفحم وما إلى ذلك، وعادة ما يتم اختيار مسحوق السيليكون بالجسيم. حجم مسحوق السيليكون عالي النقاء 1-5μm. أولاً، يتم خلط مسحوق الكربون والسيليكون بنسبة معينة، وإضافة كمية مناسبة من المادة الرابطة وعامل التدفق، والتحريك بالتساوي. يتم بعد ذلك وضع الخليط في مطحنة الكرات لطحن الكرات لمزيد من الخلط والطحن الموحد حتى يصبح حجم الجسيمات أقل من 1μm.

2. عملية صب

تعد عملية التشكيل إحدى الخطوات الأساسية في تصنيع كربيد السيليكون. عمليات التشكيل الشائعة الاستخدام هي الضغط على القوالب، وقولبة الحشو، والقولبة الثابتة. التشكيل بالضغط يعني وضع الخليط في القالب وتشكيله بالضغط الميكانيكي. يشير صب الحشو إلى خلط الخليط بالماء أو المذيبات العضوية، وحقنه في القالب من خلال حقنة تحت ظروف الفراغ، وتشكيل المنتج النهائي بعد الوقوف. يشير صب الضغط الثابت إلى الخليط الموجود في القالب، تحت حماية الفراغ أو الغلاف الجوي لقولبة الضغط الثابت، عادة عند ضغط 20-30MPa.

3. عملية التلبيد

يعد التلبيد خطوة أساسية في عملية تصنيع كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل. سوف تؤثر درجة حرارة التلبيد، ووقت التلبيد، وأجواء التلبد وعوامل أخرى على أداء كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل. بشكل عام، تتراوح درجة حرارة التلبيد لكربيد السيليكون التفاعلي بين 2000-2400 درجة مئوية، ووقت التلبيد بشكل عام من 1 إلى 3 ساعات، وعادة ما يكون جو التلبيد خاملًا، مثل الأرجون والنيتروجين وما إلى ذلك. أثناء التلبيد، سيخضع الخليط لتفاعل كيميائي لتكوين بلورات كربيد السيليكون. وفي الوقت نفسه، سوف يتفاعل الكربون أيضًا مع الغازات الموجودة في الغلاف الجوي لإنتاج غازات مثل ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون، مما سيؤثر على كثافة وخصائص كربيد السيليكون. ولذلك، فإن الحفاظ على جو تلبيد مناسب ووقت تلبيد مهم جدًا لتصنيع كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل.

4. عملية ما بعد العلاج

يتطلب كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل عملية ما بعد المعالجة بعد التصنيع. عمليات ما بعد المعالجة الشائعة هي التصنيع والطحن والتلميع والأكسدة وما إلى ذلك. تم تصميم هذه العمليات لتحسين دقة وجودة سطح كربيد السيليكون الملبد بالتفاعل. من بينها، تعد عملية الطحن والتلميع طريقة معالجة شائعة، والتي يمكنها تحسين تشطيب وتسطيح سطح كربيد السيليكون. يمكن أن تشكل عملية الأكسدة طبقة أكسيد لتعزيز مقاومة الأكسدة والاستقرار الكيميائي لكربيد السيليكون الملبد بالتفاعل.

باختصار، يعد تصنيع كربيد السيليكون التفاعلي عملية معقدة، وتحتاج إلى إتقان مجموعة متنوعة من التقنيات والعمليات، بما في ذلك إعداد المواد الخام، وعملية التشكيل، وعملية التلبيد، وعملية ما بعد المعالجة. فقط من خلال إتقان هذه التقنيات والعمليات بشكل شامل، يمكن إنتاج مواد كربيد السيليكون الملبدة عالية الجودة لتلبية احتياجات مجالات التطبيق المختلفة.