Reaksi sintering
Reaksi sinteringKeramik silikon karbidaproses produksi kalebu compacting Keramik, sintering agen infiltrasi flux compacting, reaksi sintering preparation produk Keramik, silikon karbida kayu preparation Keramik lan langkah liyane.
Nozzle silikon karbida reaksi sintering
Kaping pisanan, 80-90% bubuk keramik (kapérang saka siji utawa loro bubuk sakabubuk silikon karbidalan bubuk boron karbida), 3-15% bubuk sumber karbon (kapérang saka siji utawa loro resin karbon ireng lan fenolik) lan 5-15% agen cetakan (resin fenolik, polietilen glikol, selulosa hidroksimetil utawa parafin) dicampur kanthi rata nggunakake pabrik werni kanggo njupuk wêdakakêna campuran, kang semprotan pepe lan granulated, lan banjur dipencet ing cetakan kanggo njupuk kompak keramik karo macem-macem wangun tartamtu.
Sareh, 60-80% wêdakakêna silikon, 3-10% wêdakakêna silikon karbida lan 37-10% boron nitride wêdakakêna dicampur roto-roto, lan dipencet ing jamur kanggo njupuk sintering flux agen infiltrasi kompak.
Kompak keramik lan kompak infiltran sing disinter banjur ditumpuk, lan suhu diunggahake dadi 1450-1750 ℃ ing tungku vakum kanthi tingkat vakum ora kurang saka 5 × 10-1 Pa kanggo sintering lan pengawetan panas kanggo 1-3 jam kanggo entuk produk keramik sintered reaksi. Sisa infiltran ing permukaan keramik sintered dibusak kanthi nutul kanggo entuk lembaran keramik sing padhet, lan bentuk asli kompak tetep.
Pungkasan, proses sintering reaksi diadopsi, yaiku, silikon cair utawa campuran silikon kanthi aktivitas reaksi ing suhu dhuwur infiltrasi menyang kothong keramik keropos sing ngemot karbon ing sangisore aksi pasukan kapiler, lan bereaksi karo karbon ing kono kanggo mbentuk silikon karbida, sing bakal nggedhekake volume, lan pori-pori isih diisi karo silikon unsur. Kothong keramik keropos bisa dadi karbon murni utawa silikon karbida / bahan komposit adhedhasar karbon. Mantan dijupuk kanthi catalytically ngobati lan pyrolyzing resin organik, bekas pori lan solvent. Sing terakhir dipikolehi kanthi pirolisis partikel silikon karbida / bahan komposit adhedhasar resin kanggo entuk bahan komposit silikon karbida / karbon, utawa kanthi nggunakake α-SiC lan bubuk karbon minangka bahan wiwitan lan nggunakake proses pencetakan utawa injeksi kanggo entuk komposit. materi.
Sintering tanpa tekanan
Proses sintering tanpa tekanan silikon karbida bisa dipérang dadi sintering fase padat lan sintering fase cair. Ing taun anyar, riset ingKeramik silikon karbidaing omah lan ing luar negeri utamane fokus ing sintering fase cair. Proses persiapan keramik yaiku: penggilingan bola bahan campuran-> granulasi semprotan-> pressing garing-> solidifikasi awak ijo-> sintering vakum.
Produk silikon karbida tanpa tekanan
Tambah 96-99 bagean bubuk ultrafine silikon karbida (50-500nm), 1-2 bagean bubuk ultrafine boron karbida (50-500nm), 0.2-1 bagean nano-titanium boride (30-80nm), 10-20 bagean resin fenolik larut banyu, lan 0,1-0,5 bagean saka dispersant efisiensi dhuwur menyang bal gilingan kanggo panggilingan werni lan nyawiji kanggo 24 jam, lan sijine slurry mixed menyang tong minyak nyawiji kanggo aduk kanggo 2 jam kanggo mbusak umpluk ing slurry ing.
Campuran ing ndhuwur disemprotake menyang menara granulasi, lan bubuk granulasi kanthi morfologi partikel sing apik, fluiditas sing apik, sawetara distribusi partikel sing sempit lan kelembapan moderat dipikolehi kanthi ngontrol tekanan semprotan, suhu inlet udara, suhu outlet udara lan ukuran partikel lembaran semprotan. Konversi frekuensi centrifugal yaiku 26-32, suhu inlet udhara 250-280 ℃, suhu outlet udara 100-120 ℃, lan tekanan inlet slurry yaiku 40-60.
Wêdakakêna granulasi ing ndhuwur diselehake ing cetakan karbida sing disemen kanggo ditekan kanggo entuk awak ijo. Cara mencet yaiku tekanan bidirectional, lan tonase tekanan alat mesin yaiku 150-200 ton.
Awak ijo sing dipencet dilebokake ing oven pangatusan kanggo pangatusan lan perawatan kanggo entuk awak ijo kanthi kekuatan awak ijo sing apik.
Awak ijo waras ndhuwur diselehake ing awadhah grafitlan disusun kanthi rapet lan rapi, banjur grafit crucible karo awak ijo diselehake ing tungku sintering vakum suhu dhuwur kanggo diperlokaké. Suhu tembak yaiku 2200-2250 ℃, lan wektu insulasi yaiku 1-2 jam. Pungkasan, keramik karbida silikon tanpa tekanan tanpa tekanan dipikolehi.
Sintering fase padat
Proses sintering tanpa tekanan silikon karbida bisa dipérang dadi sintering fase padat lan sintering fase cair. Sintering fase cair mbutuhake tambahan aditif sintering, kayata binar Y2O3 lan aditif ternary, kanggo nggawe SiC lan bahan komposite nyedhiyakake sintering fase cair lan entuk densifikasi ing suhu sing luwih murah. Cara nyiyapake keramik karbida silikon sinter fase padat kalebu campuran bahan mentah, granulasi semprotan, cetakan, lan sintering vakum. Proses produksi tartamtu minangka nderek:
70-90% submicron α silikon karbida (200-500nm), 0.1-5% boron karbida, 4-20% resin, lan 5-20% bahan pengikat organik diselehake ing mixer lan ditambahake karo banyu murni kanggo udan. nyampur. Sawise 6-48 jam, slurry campuran dilewati liwat sieve bolong 60-120;
Sieved slurry wis semprotan granulated liwat menara granulation semprotan. Suhu inlet saka menara granulation semprotan punika 180-260 ℃, lan suhu stopkontak punika 60-120 ℃; Kapadhetan akeh saka materi granulated punika 0.85-0.92g/cm3, fluidity punika 8-11s/30g; materi granulated sieved liwat sieve 60-120 bolong kanggo nggunakake mengko;
Pilih jamur miturut wangun produk sing dikarepake, muat materi granulated menyang rongga jamur, lan nindakake cetakan kompresi suhu kamar kanthi tekanan 50-200MPa kanggo entuk awak ijo; utawa nyeleh awak ijo sawise ngecor komprèsi menyang piranti mencet isostatic, nindakake isostatic mencet ing meksa saka 200-300MPa, lan entuk awak ijo sawise mencet secondary;
Sijine awak ijo disiapake ing langkah ndhuwur menyang pawon sintering vakum kanggo sintering, lan siji qualified punika silikon carbide bulletproof Keramik; ing proses sintering ndhuwur, pisanan ngevakuasi pawon sintering, lan nalika jurusan vakum tekan 3-5 × 10-2 Sawise Pa, gas inert liwati menyang pawon sintering kanggo meksa normal lan banjur digawe panas. Hubungane antara suhu lan wektu pemanasan yaiku: suhu kamar nganti 800 ℃, 5-8 jam, pengawetan panas 0,5-1 jam, saka 800 ℃ nganti 2000-2300 ℃, 6-9 jam, pengawetan panas kanggo 1 nganti 2 jam, banjur digawe adhem karo tungku lan mudhun menyang suhu kamar.
Struktur mikro lan wates butir silikon karbida disinter ing tekanan normal
Ing cendhak, keramik diprodhuksi dening proses sintering mencet panas duwe kinerja sing luwih apik, nanging biaya produksi uga nemen tambah; Keramik sing disiapake kanthi sintering tanpa tekanan duwe syarat bahan mentah sing luwih dhuwur, suhu sintering dhuwur, owah-owahan ukuran produk gedhe, proses rumit lan kinerja sing kurang; produk Keramik diprodhuksi dening proses sintering reaksi duwe Kapadhetan dhuwur, kinerja anti-balistik apik, lan biaya preparation relatif kurang. Macem-macem pangolahan persiapan sintering keramik karbida silikon duwe kaluwihan lan kekurangan dhewe, lan skenario aplikasi uga bakal beda. Iki minangka kabijakan sing paling apik kanggo milih metode persiapan sing tepat miturut produk lan golek keseimbangan antara biaya murah lan kinerja dhuwur.
Wektu kirim: Oct-29-2024