Reaktionssintret siliciumcarbid er et vigtigt højtemperaturmateriale med høj styrke, høj hårdhed, høj slidstyrke, høj korrosionsbestandighed og høj oxidationsbestandighed og andre fremragende egenskaber, er meget udbredt i maskiner, rumfart, kemisk industri, energi og andre felter.
1. Råvareforberedelse
Fremstillingen af reaktive sintrende siliciumcarbidråmaterialer er hovedsageligt kulstof og siliciumpulver, hvoraf kulstof kan bruges en række kulstofholdige stoffer, såsom kulkoks, grafit, trækul osv., siliciumpulver vælges normalt med en partikel størrelse på 1-5μm siliciumpulver med høj renhed. Først blandes kulstof og siliciumpulver i en vis mængde, tilsætning af en passende mængde bindemiddel og flydemiddel og omrøring jævnt. Blandingen anbringes derefter i en kuglemølle til kugleformaling for yderligere ensartet blanding og formaling, indtil partikelstørrelsen er mindre end 1μm.
2. Støbeproces
Støbeprocessen er et af nøgletrinene i siliciumcarbidfremstilling. Almindeligt anvendte støbeprocesser er pressestøbning, fugestøbning og statisk støbning. Presseformning betyder, at blandingen lægges i formen og formes ved mekanisk tryk. Fugestøbning refererer til blanding af blandingen med vand eller organisk opløsningsmiddel, indsprøjtning af den i formen gennem en sprøjte under vakuumforhold og dannelse af det færdige produkt efter henstand. Statisk trykstøbning refererer til blandingen i formen under beskyttelse af vakuum eller atmosfære til statisk trykstøbning, normalt ved et tryk på 20-30MPa.
3. Sintringsproces
Sintring er et nøgletrin i fremstillingsprocessen af reaktionssintret siliciumcarbid. Sintringstemperatur, sintringstid, sintringsatmosfære og andre faktorer vil påvirke ydeevnen af reaktionssintret siliciumcarbid. Generelt er sintringstemperaturen for reaktivt sintringssiliciumcarbid mellem 2000-2400 ℃, sintringstiden er generelt 1-3 timer, og sintringsatmosfæren er normalt inert, såsom argon, nitrogen og så videre. Under sintring vil blandingen gennemgå en kemisk reaktion for at danne siliciumcarbidkrystaller. Samtidig vil kulstof også reagere med gasser i atmosfæren og danne gasser som CO og CO2, hvilket vil påvirke tætheden og egenskaberne af siliciumcarbid. Derfor er opretholdelse af en passende sintringsatmosfære og sintringstid meget vigtig for fremstillingen af reaktionssintret siliciumcarbid.
4. Efterbehandlingsproces
Reaktionssintret siliciumcarbid kræver en efterbehandlingsproces efter fremstilling. Almindelige efterbehandlingsprocesser er bearbejdning, slibning, polering, oxidation og så videre. Disse processer er designet til at forbedre præcisionen og overfladekvaliteten af reaktionssintret siliciumcarbid. Blandt dem er slibe- og poleringsprocessen en almindelig forarbejdningsmetode, som kan forbedre finishen og fladheden af siliciumcarbidoverfladen. Oxidationsprocessen kan danne et oxidlag for at øge oxidationsmodstanden og den kemiske stabilitet af reaktionssintret siliciumcarbid.
Kort sagt er fremstilling af reaktiv sintring af siliciumcarbid en kompleks proces, der skal mestre en række forskellige teknologier og processer, herunder råmaterialeforberedelse, støbeproces, sintringsproces og efterbehandlingsproces. Kun ved omfattende beherskelse af disse teknologier og processer kan højkvalitets reaktionssintrede siliciumcarbidmaterialer fremstilles for at imødekomme behovene i forskellige anvendelsesområder.
Indlægstid: Jul-06-2023