Reaksiýa sinteriýasy
Reaksiýakremniy karbid keramikiönümçilik prosesi keramiki gysyş, sintezleýji akymyň infiltrasiýa serişdesini gysmak, reaksiýa sintezleýji keramiki önüm taýýarlamak, kremniy karbid agaç keramiki taýýarlygy we beýleki ädimleri öz içine alýar.
Silikon karbid burun reaksiýasy
Ilki bilen keramiki poroşokyň 80-90% (bir ýa-da iki poroşokdan durýarkremniý karbid tozywe karbid tozy), uglerod çeşmesiniň poroşokynyň 3-15% -i (uglerod gara we fenolik rezinden bir ýa-da ikisinden ybarat) we 5-15% galyplaýjy serişdäniň (fenolik rezin, polietilen glikol, gidroksimetil sellýuloza ýa-da parafin) deň garylýar; top degirmenini ulanyp, guradylan we granulirlenen pürküji, soň bolsa dürli görnüşli keramiki kompakt almak üçin galypda basylýar.
Ikinjiden, 60-80% kremniý tozy, 3-10% kremniy karbid tozy we 37-10% bor nitrit tozy deň derejede garylýar we süzgüçli akymyň infiltrasiýa serişdesini almak üçin galypda basylýar.
Keramiki ykjam we süzülen infiltrant kompakt soňra bir ýere jemlenýär we 1-3 ýyllap ýylylyk saklamak üçin 5 × 10-1 Pa wakuum derejesi bolan wakuum peçinde temperatura 1450-1750 to çenli ýokarlanýar. süzülen keramiki önümi almak üçin birnäçe sagat. Süzülen keramikanyň üstündäki siňdiriji galyndy, dykyz keramiki kagyzy almak üçin kakmak bilen aýrylýar we ykjam görnüşiň asyl görnüşi saklanýar.
Netijede, reaksiýany sinterlemek prosesi kabul edilýär, ýagny ýokary temperaturada reaksiýa işjeňligi bolan suwuk kremniý ýa-da kremniý garyndysy, kapilýar güýjüniň täsiri astynda uglerody öz içine alýan gözenek keramiki boşluga girýär we içindäki uglerod bilen reaksiýa edip, kremniy karbidi emele getirýär. göwrümi giňelder we galan gözenekler elementar kremniden doldurylýar. Gözenekli keramiki boş arassa uglerod ýa-da kremniý karbid / uglerod esasly birleşme material bolup biler. Öňküsi katalitiki bejermek we organiki rezin, gözenek öňki we erginli pirolizasiýa arkaly alynýar. Ikinjisi, kremniý karbid / uglerod esasly birleşme materiallaryny almak üçin kremniý karbid bölejikleri / rezin esasly birleşýän materiallary pirolizlemek ýa-da başlangyç material hökmünde α-SiC we uglerod tozy ulanmak we birleşmek üçin basmak ýa-da sanjym galyplary arkaly alynýar. material.
Basyşsyz sinter
Silikon karbidiň basyşsyz sintezleýiş prosesini gaty fazaly sinterleme we suwuk fazaly sinterlere bölmek mümkin. Soňky ýyllarda gözlegkremniy karbid keramikasyiçerde we daşary ýurtlarda esasan suwuk fazaly sinterlere üns berildi. Keramiki taýýarlyk prosesi: garyşyk material topy üwemek–> pürküji granulýasiýa–> gury basmak–> ýaşyl bedeniň berkleşmegi–> wakuum sintezi.
Basyşsyz süzülen kremniy karbid önümleri
Silikon karbid ultrafin poroşokynyň (50-500nm) 96-99 bölegi, bor karbid ultrafin tozynyň 1-2 bölegi (50-500nm), nano-titanium boridiniň 0,2-1 bölegi (30-80nm), 10-20 bölek goşuň; suwda ereýän fenolik rezinlerden we top degirmenine we 24 sagat garyşmak üçin top degirmenine 0,1-0,5 bölek, we garyndyny garyşdyryň; tüýdükdäki köpürjikleri aýyrmak üçin 2 sagat garyşdyrmak üçin barrel.
Aboveokardaky garyndy granulasiýa diňine sepilýär we gowy bölejik morfologiýasy, gowy suwuklyk, dar bölejikleriň paýlanyş aralygy we orta çyglylygy bolan granulasiýa tozy, pürküji basyşyny, howanyň giriş temperaturasyny, howa rozetkasynyň temperaturasyny we pürküji bölejikleriniň ululygyny gözegçilikde saklamak arkaly alynýar. Merkezden gaçyryş ýygylygynyň öwrülişi 26-32, howanyň giriş temperaturasy 250-280 ℃, howa rozetkasynyň temperaturasy 100-120 and, süýşýän giriş basyşy 40-60.
Aboveokardaky granulasiýa tozy, ýaşyl bedeni almak üçin basmak üçin sementlenen karbid galypyna ýerleşdirilýär. Basyş usuly iki taraplaýyn basyş, maşyn guralynyň basyş tonnasy bolsa 150-200 tonna.
Basylan ýaşyl beden, gowy ýaşyl beden güýji bilen ýaşyl bedeni almak üçin guratmak we bejermek üçin guradyjy peçde ýerleşdirilýär.
Aboveokardaky bejerilen ýaşyl beden agrafitýakyndan we tertipli düzüldi, soň bolsa ýaşyl göwre bilen örtülen grafit ot açmak üçin ýokary temperaturaly wakuum sintez peçine ýerleşdirildi. Atyş temperaturasy 2200-2250 and, izolýasiýa wagty 1-2 sagat. Ahyrynda ýokary öndürijilikli basyşsyz süzülen kremniy karbid keramikasy alynýar.
Gaty fazaly sinter
Silikon karbidiň basyşsyz sintezleýiş prosesini gaty fazaly sinterleme we suwuk fazaly sinterlere bölmek mümkin. Suwuk fazaly sinteriýa, SiC we onuň birleşýän materiallaryny suwuk fazaly sintezirlemek we has pes temperaturada dykyzlygy gazanmak üçin Y2O3 ikilik we üç taraplaýyn goşundylar ýaly sinterleýji goşundylaryň goşulmagyny talap edýär. Gaty fazaly süzülen kremniý karbid keramikasynyň taýýarlaýyş usuly çig malyň garylmagyny, spreý granulýasiýasyny, galyplaryny we wakuum sintezini öz içine alýar. Productionörite önümçilik prosesi aşakdakylar:
Submikron α kremniy karbidiň (200-500nm) 70-90%, bor karbidiniň 0,1-5%, reziniň 4-20% we organiki baglaýjynyň 5-20% mikserde goýulýar we çyg üçin arassa suw bilen goşulýar garyşdyrmak. 6-48 sagatdan soň, garyşyk süýüm 60-120 tor elekden geçýär;
Egilen süýüm pürküji granulasiýa diňiniň üsti bilen granulirlendi. Spreý granulasiýa diňiniň giriş temperaturasy 180-260 and, çykyş temperaturasy 60-120 ℃; granulirlenen materialyň esasy dykyzlygy 0,85-0.92g / cm3, suwuklygy 8-11s / 30g; granulirlenen material soňra ulanmak üçin 60-120 tor elekden ellenýär;
Islenýän önümiň görnüşine görä bir galyp saýlaň, granulirlenen materialy galyndy boşlugyna ýükläň we ýaşyl bedeni almak üçin 50-200MPa basyşda otag temperaturasynyň gysylmagyny ýerine ýetiriň; ýa-da gysyşdan soň ýaşyl bedeni izostatiki basyş enjamyna ýerleşdiriň, 200-300MPa basyşda izostatiki basyşy ýerine ýetiriň we ikinji gezek basylandan soň ýaşyl bedeni alyň;
Aboveokardaky ädimlerde taýýarlanan ýaşyl bedeni sintezlemek üçin vakuum süzgüçli peje salyň, ökde hünärli kremniý karbid ok geçmeýän keramika; ýokardaky sintezleýiş prosesinde ilki süzgüçli ojagy ewakuasiýa ediň we wakuum derejesi 3-5 × 10-2 ýetenden soň, inert gazy adaty basyşa sinter peçine geçirilýär we soňra gyzdyrylýar. Heatingyladyş temperaturasy bilen wagtyň arasyndaky baglanyşyk: otag temperaturasy 800 to, 5-8 sagat, ýylylygy 0,5-1 sagat, 800 ℃ 2000-2300 ℃, 6-9 sagat, ýylylygy tygşytlamak 1 - 2 sagat, soň peç bilen sowadyldy we otag temperaturasyna düşdi.
Silikon karbidiň mikrostrukturasy we däne araçägi adaty basyşda süzüldi
Gysgaça aýdanyňda, gyzgyn basyşly sintez prosesi bilen öndürilen keramika has gowy öndürijilige eýe, ýöne önümçilik bahasy hem ep-esli ýokarlanýar; basyşsyz sinterlemek arkaly taýýarlanan keramika has ýokary çig mal talaplaryna, ýokary süzgüç temperaturasyna, önümiň ululygynyň üýtgemegine, çylşyrymly prosese we pes öndürijiligine eýe; Reaksiýany süzmek prosesi bilen öndürilen keramiki önümleriň ýokary dykyzlygy, ballistik garşy gowy öndürijiligi we taýýarlyk bahasy gaty pes. Silikon karbid keramikasynyň dürli sintez taýýarlaýyş amallarynyň öz artykmaçlyklary we kemçilikleri bar, amaly ssenarileri hem başgaça bolar. Önüme görä dogry taýýarlyk usulyny saýlamak we arzan bahadan ýokary öndürijilik arasynda deňagramlylyk tapmak iň gowy syýasat.
Iş wagty: Oktýabr-29-2024