تفجوشی واکنشی کاربید سیلیکون یک روش مهم برای تولید مواد سرامیکی با کارایی بالا است. این روش از عملیات حرارتی منابع کربن و سیلیکون در دماهای بالا برای واکنش آنها و تشکیل سرامیکهای کاربید سیلیکون استفاده میکند.
۱. آمادهسازی مواد اولیه. مواد اولیه کاربید سیلیکون واکنشی شامل منبع کربن و منبع سیلیکون است. منبع کربن معمولاً کربن سیاه یا یک پلیمر حاوی کربن است، در حالی که منبع سیلیکون، سیلیس پودری است. این مواد اولیه باید خرد، غربال و مخلوط شوند تا اندازه ذرات یکنواخت تضمین شود، ضمن اینکه ترکیب شیمیایی آنها نیز کنترل شود تا سرامیکهای کاربید سیلیکون با کیفیت بالا در طول عملیات حرارتی به دست آید.
۲. شکل دادن. مواد اولیه مخلوط شده را برای قالبگیری در قالب قرار دهید. انواع مختلفی از روشهای قالبگیری وجود دارد که معمولاً از قالبگیری پرسی و قالبگیری تزریقی استفاده میشود. قالبگیری پرسی، فشردهسازی پودر مواد اولیه تحت فشار برای شکلدهی است، در حالی که قالبگیری تزریقی، مواد اولیه مخلوط شده با چسب است که از طریق سرنگ به داخل قالب پاشیده میشود تا شکل بگیرد. پس از شکلدهی، لازم است عملیات جداسازی قالب برای خارج کردن بیلت سرامیکی از قالب انجام شود.
۳. عملیات حرارتی. بدنه سرامیکی تشکیل شده برای پخت در کوره عملیات حرارتی قرار میگیرد. فرآیند پخت به دو مرحله تقسیم میشود: مرحله کربنیزاسیون و مرحله پخت. در مرحله کربنیزاسیون، بدنه سرامیکی تحت اتمسفر خنثی تا دمای بالا (معمولاً بالای ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد) گرم میشود و منبع کربن با منبع سیلیکون واکنش میدهد تا کاربید سیلیکون تولید کند. در مرحله پخت، دما به دمای بالاتری (معمولاً بالای ۱۹۰۰ درجه سانتیگراد) افزایش مییابد که باعث تبلور مجدد و تراکم بین ذرات کاربید سیلیکون میشود. به این ترتیب، چگالی بدنه کاربید سیلیکون بیشتر بهبود مییابد، در حالی که سختی و مقاومت در برابر سایش نیز به طور قابل توجهی بهبود مییابد.
۴. پرداخت نهایی. بدنه سرامیکی متخلخل برای رسیدن به شکل و اندازه دلخواه نیاز به پرداخت نهایی دارد. روشهای پرداخت نهایی شامل سنگزنی، برش، سوراخکاری و غیره است. به دلیل سختی بسیار بالای مواد کاربید سیلیکون، پرداخت نهایی آن دشوار است و نیاز به استفاده از ابزارهای سنگزنی و تجهیزات پردازش با دقت بالا دارد.
به طور خلاصه، فرآیند تولید کاربید سیلیکون واکنشی شامل تهیه مواد اولیه، قالبگیری، عملیات حرارتی و پرداخت نهایی است. در میان آنها، مرحله کلیدی فرآیند عملیات حرارتی است که کنترل آن برای به دست آوردن مواد کاربید سیلیکون با کیفیت بالا بسیار مهم است. برای اطمینان از کافی بودن واکنش، کامل بودن تبلور و چگالی بالا، کنترل دما، اتمسفر، زمان نگهداری و سایر عوامل عملیات حرارتی ضروری است.
مزیت فرآیند تولید کاربید سیلیکون واکنشی تفجوشی شده این است که میتوان مواد سرامیکی با سختی بالا، استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش بالا و پایداری در دمای بالا تهیه کرد. این ماده نه تنها خواص مکانیکی عالی دارد، بلکه مقاومت در برابر خوردگی و خواص دمای بالا نیز عالی است. از مواد کاربید سیلیکون میتوان برای ساخت قطعات مهندسی مختلف، آببندهای مکانیکی، دستگاههای عملیات حرارتی، سرامیکهای کوره و غیره استفاده کرد. در عین حال، از مواد کاربید سیلیکون میتوان در نیمههادیها، انرژی خورشیدی، مواد مغناطیسی و سایر زمینهها نیز استفاده کرد.
به طور خلاصه، کاربید سیلیکون تف جوشی واکنشی یک روش مهم برای تهیه مواد سرامیکی با کارایی بالا است. فرآیند تولید نیاز به کنترل دقیق هر پیوند برای به دست آوردن مواد کاربید سیلیکون با کیفیت بالا دارد. مواد کاربید سیلیکون تف جوشی واکنشی دارای خواص مکانیکی عالی، مقاومت در برابر خوردگی و خواص دمای بالا هستند و چشم انداز کاربرد گسترده ای در زمینه های مختلف صنعتی و علمی دارند.
زمان ارسال: ۲۱ ژوئیه ۲۰۲۳