Спечаны карбід крэмнію з'яўляецца важным керамічным матэрыялам, які шырока выкарыстоўваецца ў палях высокай тэмпературы, высокага ціску і моцнасці. Рэакцыйнае спяканне SIC з'яўляецца ключавым этапам падрыхтоўкі спечаных SIC матэрыялаў. Аптымальны кантроль рэакцыі спечанага карбіду крэмнія можа дапамагчы нам лепш кантраляваць умовы рэакцыі і палепшыць якасць прадукцыі.
1. Аптымізацыя ўмоў рэакцыйнага спякання карбіду крэмнію
Умовы рэакцыі з'яўляюцца важнымі параметрамі рэакцыі спеченного карбіду крэмнію, уключаючы тэмпературу рэакцыі, ціск рэакцыі, масавыя суадносіны рэагентаў і час рэакцыі. Пры аптымізацыі ўмоў рэакцыі неабходна наладзіць у адпаведнасці з патрабаваннямі канкрэтнага прымянення і механізмам рэакцыі.
(1) Тэмпература рэакцыі: Тэмпература рэакцыі з'яўляецца адным з ключавых фактараў, якія ўплываюць на хуткасць рэакцыі і якасць прадукту. У межах пэўнага дыяпазону, чым вышэй тэмпература рэакцыі, тым хутчэй хуткасць рэакцыі і вышэй якасць прадукту. Аднак занадта высокая тэмпература рэакцыі таксама прывядзе да павелічэння пор і расколін у прадукце, што паўплывае на якасць прадукту.
(2) Ціск рэакцыі: ціск рэакцыі таксама ўплывае на хуткасць рэакцыі і шчыльнасць прадукту. У пэўным дыяпазоне, чым вышэй ціск рэакцыі, тым хутчэй хуткасць рэакцыі і вышэй шчыльнасць прадукту. Аднак занадта высокі ціск рэакцыі таксама можа прывесці да пашырэння пор і расколін у вырабе.
(3) Каэфіцыент масы рэагентаў: Суадносіны мас рэагентаў з'яўляецца яшчэ адным важным фактарам, які ўплывае на хуткасць рэакцыі і якасць прадукту. Калі масавыя адносіны вугляроду да крэмнію падыходзяць, хуткасць рэакцыі і якасць прадукту. Калі масавыя суадносіны рэагентаў не падыходзяць, гэта паўплывае на хуткасць рэакцыі і якасць прадукту.
(4) Час рэакцыі: час рэакцыі з'яўляецца адным з фактараў, якія ўплываюць на хуткасць рэакцыі і якасць прадукту. У межах пэўнага дыяпазону чым даўжэй час рэакцыі, тым менш хуткасць рэакцыі і вышэй якасць прадукту. Аднак занадта доўгі час рэакцыі таксама прывядзе да павелічэння пор і расколін у прадукце, што паўплывае на якасць прадукту.
2. Кіраванне працэсам рэакцыі спякання карбіду крэмнію
У працэсе рэакцыі спеченного карбіду крэмнію неабходна кантраляваць працэс рэакцыі. Мэта кантролю - пераканацца, што рэакцыя стабільная, а якасць прадукту стабільная. Кантроль працэсу рэакцыі ўключае ў сябе кантроль тэмпературы, кантроль ціску, кантроль атмасферы і кантроль якасці рэагентаў.
(1) Кантроль тэмпературы: Кантроль тэмпературы з'яўляецца адным з важных аспектаў кіравання працэсам рэакцыі. Кантроль тэмпературы Тэмпература рэакцыі павінна кантралявацца як мага больш дакладна, каб забяспечыць стабільны працэс рэакцыі і нязменную якасць прадукту. У сучаснай вытворчасці для дакладнага кантролю тэмпературы рэакцыі звычайна выкарыстоўваецца кампутарная сістэма кіравання.
(2) Кантроль ціску: кантроль ціску з'яўляецца яшчэ адным важным аспектам кантролю працэсу рэакцыі. Кантралюючы ціск рэакцыі, можна забяспечыць стабільнасць працэсу рэакцыі і нязменнасць якасці прадукту. У сучаснай вытворчасці для дакладнага кантролю ціску рэакцыі звычайна выкарыстоўваецца кампутарная сістэма кіравання.
(3) Кантроль атмасферы: кантроль атмасферы адносіцца да выкарыстання пэўнай атмасферы (напрыклад, інэртнай атмасферы) у працэсе рэакцыі для кіравання працэсам рэакцыі. Кантралюючы атмасферу, можна забяспечыць стабільнасць працэсу рэакцыі і нязменнасць якасці прадукту. На сучасным вытворчасці атмасфера звычайна кіруецца камп'ютэрнай сістэмай кіравання.
(4) Кантроль якасці рэактантаў: Кантроль якасці рэактантаў з'яўляецца адным з важных аспектаў забеспячэння стабільнасці працэсу рэакцыі і нязменнай якасці прадукту. Кантралюючы якасць рэагентаў, можна забяспечыць стабільнасць працэсу рэакцыі і нязменнасць якасці прадукту. У сучаснай вытворчасці для кантролю якасці рэагентаў звычайна выкарыстоўваецца кампутарная сістэма кіравання.
Аптымальны кантроль рэакцыйна спечанага карбіду крэмнію з'яўляецца ключавым этапам падрыхтоўкі высакаякасных спечаных матэрыялаў з карбіду крэмнію. Шляхам аптымізацыі ўмоў рэакцыі, кантролю працэсу рэакцыі і маніторынгу прадуктаў рэакцыі можна забяспечыць стабільнасць працэсу рэакцыі і стабільнасць якасці прадукту. У практычных прымяненнях рэакцыю спечанага карбіду крэмнію трэба карэктаваць у адпаведнасці з канкрэтнымі сцэнарыямі прымянення, каб адпавядаць розным патрабаванням прымянення.
Час публікацыі: 6 ліпеня 2023 г