Reaksyon sintering
Ang reaksyon sinteringsilicon carbide nga seramikproseso sa produksyon naglakip sa seramiko compacting, sintering flux infiltration ahente compacting, reaksyon sintering seramiko produkto pag-andam, silicon carbide kahoy ceramic pagpangandam ug uban pang mga lakang.
Reaksyon sintering silicon carbide nozzle
Una, 80-90% sa ceramic powder (gilangkuban sa usa o duha ka pulbos sasilicon carbide powderug boron carbide powder), 3-15% sa carbon source powder (gilangkuban sa usa o duha sa carbon black ug phenolic resin) ug 5-15% sa molding agent (phenolic resin, polyethylene glycol, hydroxymethyl cellulose o paraffin) gisagol nga parehas gamit ang ball mill aron makakuha og sinagol nga powder, nga gi-spray nga gipauga ug granulated, ug dayon gipugos sa usa ka agup-op aron makakuha usa ka seramik nga compact nga adunay lainlaing piho nga mga porma.
Ikaduha, 60-80% silicon powder, 3-10% silicon carbide powder ug 37-10% boron nitride powder gisagol parehas, ug gipugos sa usa ka agup-op aron makakuha usa ka sintering flux infiltration agent compact.
Ang seramik nga compact ug ang sintered infiltrant compact unya gitapok, ug ang temperatura gipataas ngadto sa 1450-1750 ℃ sa usa ka vacuum furnace nga adunay vacuum degree nga dili moubos sa 5 × 10-1 Pa alang sa sintering ug pagpreserba sa kainit alang sa 1-3 oras aron makakuha usa ka reaksyon nga sintered nga ceramic nga produkto. Ang infiltrant residue sa ibabaw sa sintered ceramic gikuha pinaagi sa pag-tap aron makakuha og dasok nga ceramic sheet, ug ang orihinal nga porma sa compact gipadayon.
Sa katapusan, ang proseso sa sintering sa reaksyon gisagop, nga mao, ang likido nga silicon o silikon nga haluang metal nga adunay kalihokan sa reaksyon sa taas nga temperatura nag-infiltrate sa porous ceramic nga blangko nga adunay sulud nga carbon sa ilawom sa aksyon sa pwersa sa capillary, ug nag-reaksyon sa carbon niini aron maporma ang silicon carbide, nga. molapad sa gidaghanon, ug ang nahabilin nga mga pores napuno sa elemental nga silicon. Ang porous ceramic blank mahimong puro carbon o silicon carbide/carbon-based composite material. Ang nahauna makuha pinaagi sa catalytically curing ug pyrolyzing sa usa ka organic resin, pore former ug solvent. Ang naulahi nakuha pinaagi sa pyrolyzing silicon carbide particles/resin-based composite nga mga materyales aron makakuha og silicon carbide/carbon-based composite nga mga materyales, o pinaagi sa paggamit sa α-SiC ug carbon powder isip mga materyales sa pagsugod ug paggamit sa usa ka proseso sa paghulma o pag-injection aron makuha ang composite materyal.
Walay pressure nga sintering
Ang walay pressure nga proseso sa sintering sa silicon carbide mahimong bahinon sa solid-phase sintering ug liquid-phase sintering. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang panukiduki sasilicon carbide seramikosa balay ug sa gawas sa nasud nag-una nga naka-focus sa liquid-phase sintering. Ang proseso sa pag-andam sa seramik mao ang: sinagol nga materyal nga ball milling-> spray granulation-> dry pressing-> green body solidification-> vacuum sintering.
Walay pressure nga sintered silicon carbide nga mga produkto
Idugang ang 96-99 ka bahin sa silicon carbide ultrafine powder (50-500nm), 1-2 ka bahin sa boron carbide ultrafine powder (50-500nm), 0.2-1 ka bahin sa nano-titanium boride (30-80nm), 10-20 ka bahin sa water-soluble phenolic resin, ug 0.1-0.5 ka bahin sa high-efficiency dispersant sa bola galingan alang sa paggaling sa bola ug pagsagol sulod sa 24 ka oras, ug ibutang ang sinagol nga slurry ngadto sa usa ka mixing barrel alang sa pagkutaw sulod sa 2 ka oras aron makuha ang mga bula sa slurry.
Ang sa ibabaw nga sagol nga sprayed ngadto sa granulation torre, ug ang granulation powder uban sa maayo nga partikulo morpolohiya, maayo nga fluidity, pig-ot nga partikulo-apod-apod sa gidak-on ug kasarangan nga kaumog makuha pinaagi sa pagkontrolar sa spray pressure, hangin inlet temperatura, hangin outlet temperatura ug spray sheet tipik gidak-on. Ang centrifugal frequency conversion mao ang 26-32, ang hangin inlet temperatura mao ang 250-280 ℃, ang air outlet temperatura mao ang 100-120 ℃, ug ang slurry inlet pressure mao ang 40-60.
Ang ibabaw nga granulation powder gibutang sa usa ka cemented carbide agup-op alang sa dinalian sa pagkuha sa usa ka green nga lawas. Ang dinalian nga pamaagi mao ang bidirectional pressure, ug ang machine tool pressure tonnage mao ang 150-200 tonelada.
Ang pinugos nga berde nga lawas gibutang sa usa ka drying oven alang sa pagpauga ug pag-ayo aron makakuha og berde nga lawas nga adunay maayong berde nga kusog sa lawas.
Ang naayo nga berde nga lawas sa ibabaw gibutang sa agraphite crucibleug gihan-ay pag-ayo ug hapsay, ug dayon ang graphite crucible nga adunay berde nga lawas gibutang sa usa ka taas nga temperatura nga vacuum sintering furnace alang sa pagpabuto. Ang temperatura sa pagpabuto mao ang 2200-2250 ℃, ug ang oras sa pagbulag 1-2 ka oras. Sa katapusan, nakuha ang high-performance pressureless sintered silicon carbide ceramics.
Solid-phase nga sintering
Ang walay pressure nga proseso sa sintering sa silicon carbide mahimong bahinon sa solid-phase sintering ug liquid-phase sintering. Ang liquid-phase sintering nagkinahanglan sa pagdugang sa sintering additives, sama sa Y2O3 binary ug ternary additives, aron ang SiC ug ang mga composite nga materyales niini magpakita sa liquid-phase nga sintering ug makab-ot ang densification sa mas ubos nga temperatura. Ang pamaagi sa pag-andam sa solid-phase sintered silicon carbide ceramics naglakip sa pagsagol sa mga hilaw nga materyales, spray granulation, paghulma, ug vacuum sintering. Ang piho nga proseso sa produksyon mao ang mosunod:
Ang 70-90% sa submicron α silicon carbide (200-500nm), 0.1-5% sa boron carbide, 4-20% sa resin, ug 5-20% sa organic binder gibutang sa usa ka mixer ug gidugangan sa lunsay nga tubig alang sa basa. pagsagol. Human sa 6-48 ka oras, ang sinagol nga slurry ipaagi sa 60-120 mesh sieve;
Ang sieved slurry kay spray granulated pinaagi sa spray granulation tower. Ang inlet temperatura sa spray granulation tower mao ang 180-260 ℃, ug ang outlet temperatura mao ang 60-120 ℃; ang kinabag-an nga Densidad sa granulated nga materyal mao ang 0.85-0.92g/cm3, fluidity mao ang 8-11s/30g; ang granulated nga materyal gisala pinaagi sa usa ka 60-120 mesh sieve alang sa ulahi nga paggamit;
Pagpili og agup-op sumala sa gitinguha nga porma sa produkto, ikarga ang granulated nga materyal ngadto sa agup-op nga lungag, ug ipahigayon ang temperatura sa lawak nga compression molding sa presyur nga 50-200MPa aron makakuha og green nga lawas; o ibutang ang berde nga lawas human sa pag-umol sa compression ngadto sa isostatic pressing device, paghimo sa isostatic pressing sa pressure nga 200-300MPa, ug pagkuha og green nga lawas human sa secondary pressing;
Ibutang ang berde nga lawas nga giandam sa mga lakang sa ibabaw ngadto sa usa ka vacuum sintering furnace alang sa sintering, ug ang kwalipikado mao ang nahuman nga silicon carbide bulletproof ceramic; sa ibabaw nga proseso sa sintering, una nga ibakwit ang sintering furnace, ug kung ang vacuum degree moabot sa 3-5 × 10-2 Human sa Pa, ang inert gas ipasa ngadto sa sintering furnace ngadto sa normal nga pressure ug dayon gipainit. Ang relasyon tali sa temperatura sa pagpainit ug oras mao ang: temperatura sa kwarto hangtod sa 800 ℃, 5-8 ka oras, pagpreserba sa kainit sa 0.5-1 ka oras, gikan sa 800 ℃ hangtod 2000-2300 ℃, 6-9 ka oras, pagpreserbar sa kainit sa 1 hangtod 2 ka oras, ug dayon gipabugnaw sa hudno ug gihulog sa temperatura sa kwarto.
Microstructure ug utlanan sa lugas sa silicon carbide sintered sa normal nga pressure
Sa laktod nga pagkasulti, ang mga seramika nga gihimo pinaagi sa init nga pagpadayon sa proseso sa sintering adunay labi ka maayo nga pasundayag, apan ang gasto sa produksiyon usab labi nga nadugangan; Ang mga seramiko nga giandam sa walay pressure nga sintering adunay mas taas nga mga kinahanglanon sa hilaw nga materyal, taas nga temperatura sa sintering, dagkong mga pagbag-o sa gidak-on sa produkto, komplikado nga proseso ug ubos nga performance; Ang mga produkto nga seramik nga gihimo sa proseso sa sintering sa reaksyon adunay taas nga density, maayo nga anti-ballistic nga pasundayag, ug medyo mubu nga gasto sa pag-andam. Ang lainlaing mga proseso sa pag-andam sa sintering sa silicon carbide ceramics adunay kaugalingon nga mga bentaha ug mga disbentaha, ug ang mga sitwasyon sa aplikasyon magkalainlain usab. Kini ang pinakamaayo nga palisiya sa pagpili sa husto nga pamaagi sa pag-andam sumala sa produkto ug pagpangita og balanse tali sa ubos nga gasto ug taas nga performance.
Oras sa pag-post: Okt-29-2024