Sinterizzazzjoni tar-reazzjoni
Ir-reazzjoni sinterizzazzjonitaċ-ċeramika tal-karbur tas-silikonproċess ta 'produzzjoni jinkludi kumpatt taċ-ċeramika, aġent ta' infiltrazzjoni tal-fluss tas-sinterizzazzjoni, preparazzjoni tal-prodott taċ-ċeramika tas-sinterizzazzjoni ta 'reazzjoni, preparazzjoni taċ-ċeramika tal-injam tal-karbur tas-silikon u passi oħra.
Reazzjoni sinterizzazzjoni żennuna tal-karbur tas-silikon
L-ewwel, 80-90% ta 'trab taċ-ċeramika (magħmul minn trab wieħed jew tnejn ta'trab tal-karbur tas-silikonu trab tal-karbur tal-boron), 3-15% tat-trab tas-sors tal-karbonju (magħmul minn wieħed jew tnejn ta 'karbonju iswed u reżina fenolika) u 5-15% ta' aġent tal-iffurmar (reżina fenolika, polyethylene glycol, hydroxymethyl cellulose jew paraffin) huma mħallta indaqs bl-użu ta 'mitħna tal-ballun biex tikseb trab imħallat, li huwa mnixxef bl-isprej u granulat, u mbagħad ippressat f'moffa biex tikseb kompatt taċ-ċeramika b' forom speċifiċi varji.
It-tieni nett, 60-80% trab tas-silikon, 3-10% trab tal-karbur tas-silikon u 37-10% trab tan-nitrur tal-boron jitħalltu b'mod uniformi, u ppressati f'moffa biex jinkiseb aġent ta 'infiltrazzjoni tal-fluss tas-sinterizzazzjoni kompatt.
Il-kompatt taċ-ċeramika u l-kompatt infiltrant sinterizzat imbagħad jiġu f'munzelli flimkien, u t-temperatura titla' għal 1450-1750 ℃ f'forn tal-vakwu bi grad ta 'vakwu ta' mhux inqas minn 5 × 10-1 Pa għas-sinterizzazzjoni u l-preservazzjoni tas-sħana għal 1-3 sigħat biex tikseb reazzjoni prodott taċ-ċeramika sinterizzat. Ir-residwu infiltrant fuq il-wiċċ taċ-ċeramika sinterizzata jitneħħa billi ttektek biex tinkiseb folja densa taċ-ċeramika, u tinżamm il-forma oriġinali tal-kompatt.
Fl-aħħarnett, il-proċess ta 'sinterizzazzjoni ta' reazzjoni huwa adottat, jiġifieri, silikon likwidu jew liga tas-silikon b'attività ta 'reazzjoni f'temperatura għolja tinfiltra fil-vojt taċ-ċeramika poruż li fih il-karbonju taħt l-azzjoni tal-forza kapillari, u jirreaġixxi mal-karbonju hemmhekk biex jiffurmaw karbur tas-silikon, li se jespandi fil-volum, u l-pori li jifdal huma mimlija bis-silikon elementali. Il-vojt taċ-ċeramika poruż jista 'jkun karbonju pur jew karbur tas-silikon/materjal kompost ibbażat fuq il-karbonju. L-ewwel huwa miksub billi ikkurat b'mod katalitiku u piroliżża reżina organika, formatur tal-pori u solvent. Dan tal-aħħar jinkiseb billi jiġu pirolizzati partiċelli tal-karbur tas-silikon/materjali komposti bbażati fuq ir-reżina biex jinkisbu karbur tas-silikon/materjali komposti bbażati fuq il-karbonju, jew bl-użu ta’ α-SiC u trab tal-karbonju bħala materjali tal-bidu u bl-użu ta’ proċess tal-iffurmar tal-ippressar jew tal-injezzjoni biex jinkiseb il-kompost materjal.
Sinterizzazzjoni mingħajr pressjoni
Il-proċess ta 'sinterizzazzjoni mingħajr pressjoni tal-karbur tas-silikon jista' jinqasam f'sinterizzazzjoni ta 'fażi solida u sinterizzazzjoni ta' fażi likwida. Fis-snin riċenti, ir-riċerka dwarĊeramika tal-karbur tas-silikonfid-dar u barra ffokat prinċipalment fuq sinterizzazzjoni tal-fażi likwida. Il-proċess tal-preparazzjoni taċ-ċeramika huwa: tħin tal-ballun tal-materjal imħallat–> granulazzjoni tal-isprej–> ippressar niexef–> solidifikazzjoni tal-ġisem aħdar–> sinterizzazzjoni bil-vakwu.
Prodotti tal-karbur tas-silikon sinterizzat mingħajr pressjoni
Żid 96-99 parti ta 'trab ultrafin tal-karbur tas-silikon (50-500nm), 1-2 partijiet ta' trab ultrafin tal-karbur tal-boron (50-500nm), 0.2-1 partijiet ta 'borur nano-titanju (30-80nm), 10-20 parti ta 'reżina fenolika li tinħall fl-ilma, u 0.1-0.5 partijiet ta' dispersant ta 'effiċjenza għolja għall-mitħna tal-ballun għat-tħin tal-ballun u t-taħlit għal 24 siegħa, u poġġi d-demel likwidu mħallat ġo barmil tat-taħlit biex tħawwad għal sagħtejn biex tneħħi l-bżieżaq fid-demel likwidu.
It-taħlita ta 'hawn fuq tiġi sprejjata fit-torri tal-granulazzjoni, u t-trab tal-granulazzjoni b'morfoloġija tajba tal-partiċelli, fluwidità tajba, firxa dejqa ta' distribuzzjoni tal-partiċelli u umdità moderata tinkiseb billi tikkontrolla l-pressjoni tal-bexx, it-temperatura tad-dħul tal-arja, it-temperatura tal-ħruġ tal-arja u d-daqs tal-partiċelli tal-folja tal-isprej. Il-konverżjoni tal-frekwenza ċentrifugali hija 26-32, it-temperatura tad-dħul tal-arja hija 250-280 ℃, it-temperatura tal-ħruġ tal-arja hija 100-120 ℃, u l-pressjoni tad-dħul tad-demel likwidu hija 40-60.
It-trab tal-granulazzjoni ta 'hawn fuq jitqiegħed f'moffa tal-karbur tas-siment għall-ippressar biex tinkiseb korp aħdar. Il-metodu tal-ippressar huwa pressjoni bidirezzjonali, u t-tunnellaġġ tal-pressjoni tal-għodda tal-magni huwa 150-200 tunnellata.
Il-korp aħdar ippressat jitqiegħed f'forn tat-tnixxif għat-tnixxif u t-tqaddid biex jinkiseb korp aħdar b'saħħa tajba tal-ġisem aħdar.
Il-korp aħdar vulkanizzat ta 'hawn fuq jitqiegħed f'agriġjol tal-grafitau rranġati mill-qrib u pulit, u mbagħad il-griġjol tal-grafita bil-korp aħdar jitqiegħed f'forn tas-sinterizzazzjoni tal-vakwu b'temperatura għolja għall-isparar. It-temperatura tal-isparar hija 2200-2250 ℃, u l-ħin tal-insulazzjoni huwa 1-2 sigħat. Fl-aħħarnett, jinkisbu ċeramika tal-karbur tas-silikon sinterizzat mingħajr pressjoni ta 'prestazzjoni għolja.
Sinterizzazzjoni f'fażi solida
Il-proċess ta 'sinterizzazzjoni mingħajr pressjoni tal-karbur tas-silikon jista' jinqasam f'sinterizzazzjoni ta 'fażi solida u sinterizzazzjoni ta' fażi likwida. Is-sinterizzazzjoni tal-fażi likwida teħtieġ iż-żieda ta 'addittivi tas-sinterizzazzjoni, bħal addittivi binarji u ternarji Y2O3, biex is-SiC u l-materjali komposti tiegħu jippreżentaw sinterizzazzjoni f'fażi likwida u jiksbu densifikazzjoni f'temperatura aktar baxxa. Il-metodu ta 'preparazzjoni taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon sinterizzat b'fażi solida jinkludi taħlit ta' materja prima, granulazzjoni tal-isprej, iffurmar u sinterizzazzjoni bil-vakwu. Il-proċess ta 'produzzjoni speċifiku huwa kif ġej:
70-90% ta 'submicron α karbur tas-silikon (200-500nm), 0.1-5% ta' karbur tal-boron, 4-20% ta 'reżina, u 5-20% ta' binder organiku jitqiegħdu f'mixer u miżjuda b'ilma pur għal imxarrab it-taħlit. Wara 6-48 siegħa, id-demel likwidu mħallat jgħaddi minn għarbiel 60-120 malji;
Id-demel likwidu mgħarbel huwa sprej granulat permezz ta 'torri tal-granulazzjoni tal-isprej. It-temperatura tad-dħul tat-torri tal-granulazzjoni tal-isprej hija 180-260 ℃, u t-temperatura tal-ħruġ hija 60-120 ℃; id-densità tal-massa tal-materjal granulat hija 0.85-0.92g/cm3, il-fluwidità hija 8-11s/30g; il-materjal granulat jiġi mgħarbel permezz ta 'għarbiel ta' malji 60-120 għal użu aktar tard;
Agħżel moffa skond il-forma tal-prodott mixtieqa, tagħbija l-materjal granulat fil-kavità tal-moffa, u wettaq iffurmar tal-kompressjoni tat-temperatura tal-kamra bi pressjoni ta '50-200MPa biex tikseb korp aħdar; jew poġġi l-korp aħdar wara l-iffurmar tal-kompressjoni f'apparat tal-ippressar iżostatiku, wettaq ippressar iżostatiku bi pressjoni ta '200-300MPa, u akkwista korp aħdar wara ippressar sekondarju;
Poġġi l-korp aħdar ippreparat fil-passi ta 'hawn fuq ġo forn ta' sinterizzazzjoni bil-vakwu għas-sinterizzazzjoni, u dak ikkwalifikat huwa ċ-ċeramika lest tal-karbur tas-silikon li ma jgħaddix mill-balal; fil-proċess ta 'sinterizzazzjoni ta' hawn fuq, l-ewwel evakwa l-forn tas-sinterizzazzjoni, u meta l-grad tal-vakwu jilħaq 3-5 × 10-2 Wara Pa, il-gass inert jiġi mgħoddi fil-forn tas-sinterizzazzjoni għal pressjoni normali u mbagħad imsaħħan. Ir-relazzjoni bejn it-temperatura tat-tisħin u l-ħin hija: temperatura tal-kamra għal 800℃, 5-8 sigħat, preservazzjoni tas-sħana għal 0.5-1 siegħa, minn 800℃ sa 2000-2300℃, 6-9 sigħat, preservazzjoni tas-sħana għal 1 sa 2 sigħat, u mbagħad imkessaħ bil-forn u niżel għat-temperatura tal-kamra.
Mikrostruttura u konfini tal-qamħa tal-karbur tas-silikon sinterizzat bi pressjoni normali
Fil-qosor, iċ-ċeramika manifatturat permezz ta 'proċess ta' sinterizzazzjoni tal-ippressar bis-sħana għandha prestazzjoni aħjar, iżda l-ispiża tal-produzzjoni tiżdied ukoll ħafna; ċeramika ppreparata minn sinterizzazzjoni mingħajr pressjoni għandha rekwiżiti ogħla ta 'materja prima, temperatura għolja ta' sinterizzazzjoni, bidliet kbar fid-daqs tal-prodott, proċess kumpless u prestazzjoni baxxa; prodotti taċ-ċeramika prodotti permezz ta 'proċess ta' sinterizzazzjoni ta 'reazzjoni għandhom densità għolja, prestazzjoni tajba kontra l-ballistika, u spiża ta' preparazzjoni relattivament baxxa. Diversi proċessi ta 'preparazzjoni tas-sinterizzazzjoni taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon għandhom il-vantaġġi u l-iżvantaġġi tagħhom stess, u x-xenarji ta' applikazzjoni se jkunu wkoll differenti. Hija l-aħjar politika li tagħżel il-metodu ta 'preparazzjoni t-tajjeb skont il-prodott u ssib bilanċ bejn spiża baxxa u prestazzjoni għolja.
Ħin tal-post: Ottubru-29-2024