Reaktīvā saķepināšanas silīcija karbīda ražošanas process

Reakcijā saķepināts silīcija karbīds ir svarīgs augstas temperatūras materiāls ar augstu izturību, augstu cietību, augstu nodilumizturību, augstu izturību pret koroziju un augstu oksidācijas izturību un citām izcilām īpašībām, ko plaši izmanto mašīnās, aviācijā, ķīmiskajā rūpniecībā, enerģētikā un citās jomās. lauki.

 

1. Izejvielu sagatavošana

Reaktīvās saķepināšanas silīcija karbīda izejvielu sagatavošana galvenokārt ir ogleklis un silīcija pulveris, no kuriem oglekli var izmantot dažādas oglekli saturošas vielas, piemēram, ogļu kokss, grafīts, kokogles utt., Silīcija pulveri parasti izvēlas ar daļiņu. 1-5 μm augstas tīrības silīcija pulvera izmērs. Pirmkārt, oglekļa un silīcija pulveris tiek sajaukts noteiktā proporcijā, pievienojot atbilstošu daudzumu saistvielas un plūsmas līdzekļa un vienmērīgi maisot. Pēc tam maisījumu ievieto lodīšu dzirnavās lodīšu malšanai, lai turpinātu vienmērīgu sajaukšanu un samaisīšanu, līdz daļiņu izmērs ir mazāks par 1 μm.

2. Formēšanas process

Formēšanas process ir viens no galvenajiem posmiem silīcija karbīda ražošanā. Parasti izmantotie liešanas procesi ir presēšana, šuvju formēšana un statiskā formēšana. Presēšana nozīmē, ka maisījumu ievieto veidnē un veido ar mehānisku spiedienu. Šuvju formēšana attiecas uz maisījuma sajaukšanu ar ūdeni vai organisko šķīdinātāju, ievadīšanu veidnē caur šļirci vakuuma apstākļos un gatavā produkta veidošanu pēc stāvēšanas. Statiskā spiediena formēšana attiecas uz maisījumu veidnē, kas ir aizsargāts no vakuuma vai atmosfēras statiskā spiediena formēšanai, parasti ar spiedienu 20-30 MPa.

3. Saķepināšanas process

Saķepināšana ir galvenais solis reakcijā saķepināta silīcija karbīda ražošanas procesā. Saķepināšanas temperatūra, saķepināšanas laiks, saķepināšanas atmosfēra un citi faktori ietekmēs reakcijā saķepināta silīcija karbīda darbību. Parasti reaktīvā saķepināšanas silīcija karbīda saķepināšanas temperatūra ir no 2000 līdz 2400 ℃, saķepināšanas laiks parasti ir 1-3 stundas, un saķepināšanas atmosfēra parasti ir inerta, piemēram, argons, slāpeklis utt. Saķepināšanas laikā maisījums tiks pakļauts ķīmiskai reakcijai, veidojot silīcija karbīda kristālus. Tajā pašā laikā ogleklis reaģēs arī ar gāzēm atmosfērā, veidojot tādas gāzes kā CO un CO2, kas ietekmēs silīcija karbīda blīvumu un īpašības. Tāpēc reakcijā saķepināta silīcija karbīda ražošanā ir ļoti svarīgi uzturēt piemērotu saķepināšanas atmosfēru un saķepināšanas laiku.

4. Pēcapstrādes process

Reakcijas saķepināšanas silīcija karbīdam pēc ražošanas ir nepieciešams pēcapstrādes process. Parastie pēcapstrādes procesi ir apstrāde, slīpēšana, pulēšana, oksidēšana un tā tālāk. Šie procesi ir paredzēti, lai uzlabotu reakcijā saķepināta silīcija karbīda precizitāti un virsmas kvalitāti. Starp tiem slīpēšanas un pulēšanas process ir izplatīta apstrādes metode, kas var uzlabot silīcija karbīda virsmas apdari un līdzenumu. Oksidācijas process var veidot oksīda slāni, lai uzlabotu reakcijā saķepināta silīcija karbīda oksidācijas izturību un ķīmisko stabilitāti.

Īsāk sakot, reaktīvās saķepināšanas silīcija karbīda ražošana ir sarežģīts process, kurā ir jāapgūst dažādas tehnoloģijas un procesi, tostarp izejvielu sagatavošana, formēšanas process, saķepināšanas process un pēcapstrādes process. Tikai vispusīgi apgūstot šīs tehnoloģijas un procesus, var ražot augstas kvalitātes reakcijas saķepināšanas silīcija karbīda materiālus, kas atbilst dažādu pielietojuma jomu vajadzībām.