O carburo de silicio de sinterización de reacción é un método importante para producir materiais cerámicos de alto rendemento. Este método utiliza o tratamento térmico de fontes de carbono e silicio a altas temperaturas para facelos reaccionar para formar cerámicas de carburo de silicio.
1. Elaboración de materias primas. As materias primas do carburo de silicio sinterizado por reacción inclúen fonte de carbono e fonte de silicio. A fonte de carbono é normalmente negro de carbón ou un polímero que contén carbono, mentres que a fonte de silicio é sílice en po. Estas materias primas deben ser trituradas, cribadas e mesturadas para garantir un tamaño de partícula uniforme, ao tempo que se controla a súa composición química para obter cerámicas de carburo de silicio de alta calidade durante o tratamento térmico.
2. Forma. Coloque as materias primas mesturadas no molde de moldeo para moldear. Hai moitos tipos de métodos de moldaxe, comunmente utilizados son o moldeado por prensa e o moldeo por inxección. O moldeado por prensa é a compresión do po de materia prima baixo presión para formar, mentres que o moldeo por inxección é a materia prima mesturada cun adhesivo, pulverízase no molde a través dunha xeringa para formar. Despois do conformado, é necesario realizar un tratamento de desmoldeo para retirar o tocho cerámico do molde.
3. Tratamento térmico. O corpo cerámico formado ponse no forno de tratamento térmico para a sinterización. O proceso de sinterización divídese en dúas etapas: etapa de carbonización e etapa de sinterización. Na fase de carbonización, o corpo cerámico quéntase a unha temperatura elevada (xeralmente por riba dos 1600 ° C) baixo unha atmosfera inerte, e a fonte de carbono reacciona coa fonte de silicio para producir carburo de silicio. Na fase de sinterización, a temperatura elévase a unha temperatura máis alta (xeralmente por riba dos 1900 ° C), o que provoca a recristalización e a densificación entre as partículas de carburo de silicio. Deste xeito, a densidade do corpo de carburo de silicio mellora aínda máis, mentres que a dureza e a resistencia ao desgaste tamén se melloran significativamente.
4. Acabado. O corpo de cerámica sinterizada debe estar rematado para obter a forma e o tamaño desexados. Os métodos de acabado inclúen moenda, corte, perforación, etc. Debido á dureza extremadamente alta do material de carburo de silicio, é difícil de rematar, polo que require o uso de ferramentas de moenda e equipos de procesamento de alta precisión.
En resumo, o proceso de produción de carburo de silicio sinterizado por reacción inclúe a preparación de materias primas, moldaxe, tratamento térmico e acabado. Entre eles, o paso clave é o proceso de tratamento térmico, cuxo control é fundamental para obter materiais de carburo de silicio de alta calidade. É necesario controlar a temperatura, a atmosfera, o tempo de retención e outros factores do tratamento térmico para garantir que a reacción sexa suficiente, que a cristalización sexa completa e que a densidade sexa alta.
A vantaxe do proceso de produción de carburo de silicio sinterizado por reacción é que se poden preparar materiais cerámicos con alta dureza, alta resistencia, alta resistencia ao desgaste e estabilidade á alta temperatura. Este material non só ten excelentes propiedades mecánicas, senón que tamén ten unha excelente resistencia á corrosión e propiedades de alta temperatura. Os materiais de carburo de silicio pódense usar para fabricar varias pezas de enxeñería, selos mecánicos, dispositivos de tratamento térmico, cerámicas para fornos, etc. Ao mesmo tempo, os materiais de carburo de silicio tamén se poden usar en semicondutores, enerxía solar, materiais magnéticos e outros campos.
En resumo, a reacción de sinterización do carburo de silicio é un método importante para preparar materiais cerámicos de alto rendemento. O proceso de produción require un control fino de cada enlace para obter materiais de carburo de silicio de alta calidade. Os materiais de carburo de silicio sinterizado por reacción teñen excelentes propiedades mecánicas, resistencia á corrosión e propiedades de alta temperatura, e teñen amplas perspectivas de aplicación en varios campos industriais e científicos.
Hora de publicación: 21-Xul-2023