Siliziumkarbidkeramik huet héich Temperaturfestigkeit, héich Temperaturoxidatiounsbeständegkeet, gutt Verschleißbeständegkeet, gutt thermesch Stabilitéit, e klenge Koeffizient vun der thermescher Ausdehnung, héich thermesch Leetfäegkeet, héich Häert, Hëtztschockbeständegkeet, chemesch Korrosiounsbeständegkeet an aner exzellent Eegeschaften. Et gouf wäit verbreet an der Automobilindustrie, Mechaniséierung, Ëmweltschutz, Loftfaarttechnologie, Informatiounselektronik, Energie an anere Beräicher benotzt, an ass zu enger onverzichtbarer Strukturkeramik mat exzellenter Leeschtung a ville industrielle Beräicher ginn. Loosst mech Iech elo weisen!
Drocklos Sintern
Drocklos Sinteren gëllt als déi villverspriechendst Method fir d'SiC-Sinteren. No verschiddene Sintermechanismen kann d'Drocklos Sinteren a Festphas-Sinteren a Flëssegkeetsphas-Sinteren opgedeelt ginn. Duerch ultrafein β- Eng passend Quantitéit u B a C (Sauerstoffgehalt manner wéi 2%) gouf gläichzäiteg dem SiC-Pulver bäigefüügt, an s. proehazka gouf zu engem SiC-Sinterkierper mat enger Dicht méi héich wéi 98% bei 2020 ℃ gesintert. A. Mulla et al. Al2O3 an Y2O3 goufen als Zousätz benotzt a bei 1850-1950 ℃ fir 0,5 μm β-SiC gesintert (d'Partikeluewerfläch enthält eng kleng Quantitéit u SiO2). Déi relativ Dicht vun der kritt SiC-Keramik ass méi grouss wéi 95% vun der theoretescher Dicht, an d'Käregréisst ass kleng an déi duerchschnëttlech Gréisst ass 1,5 Mikrometer.
Waarmpress-Sinteren
Pure SiC kann nëmme bei ganz héijer Temperatur kompakt gesintert ginn, ouni Sinterzousätz, dofir implementéiere vill Leit de Prozess vum Waarmpress-Sinteren fir SiC. Et gouf vill Berichter iwwer d'Warmpress-Sinteren vu SiC duerch d'Zousätz vu Sinterhëllefsmëttel. Den Alliegro et al. hunn den Effekt vu Bor, Aluminium, Néckel, Eisen, Chrom an aner Metallzousätz op d'SiC-Verdichtung ënnersicht. D'Resultater weisen, datt Aluminium an Eisen déi effektivst Zousätz sinn, fir d'SiC-Warmpress-Sinteren ze fërderen. Den FFlange huet den Effekt vun der Zousätz vu verschiddene Quantitéiten un Al2O3 op d'Eegeschafte vu waarmgepresstem SiC ënnersicht. Et gëtt ugeholl, datt d'Verdichtung vu waarmgepresstem SiC mam Mechanismus vun der Opléisung an dem Nidderschlag zesummenhänkt. Wéi och ëmmer, de Prozess vum Waarmpress-Sinteren kann nëmme SiC-Deeler mat enger einfacher Form produzéieren. D'Quantitéit vun de Produkter, déi duerch den eenzege Waarmpress-Sinterprozess produzéiert ginn, ass ganz kleng, wat net gëeegent fir d'Industrieproduktioun ass.
Waarm isostatesch Pressen Sinterung
Fir d'Nodeeler vum traditionelle Sinterprozess ze iwwerwannen, goufen B-Typ an C-Typ als Zousätz benotzt an d'Technologie vum waarme isostatesche Presssinter gouf agefouert. Bei 1900 °C gouf fein kristallin Keramik mat enger Dicht vu méi wéi 98 kritt, an d'Biegefästegkeet bei Raumtemperatur konnt 600 MPa erreechen. Och wann d'waarmesinostatescht Presssinteren dicht Phasprodukter mat komplexe Formen a gudde mechanesche Eegeschafte produzéiere kann, muss d'Sinterung versiegelt ginn, wat schwéier ass, eng industriell Produktioun z'erreechen.
Reaktiounssinterung
Reaktiounsgesintert Siliziumkarbid, och bekannt als selbstgebonnent Siliziumkarbid, bezitt sech op de Prozess, bei deem porös Billet mat Gas- oder Flëssegkeetsphase reagéiert, fir d'Billetqualitéit ze verbesseren, d'Porositéit ze reduzéieren an d'Fäerdegprodukter mat enger gewësser Stäerkt a Dimensiounsgenauegkeet ze sinteren. α-SiC-Pulver a Graphit ginn an engem bestëmmte Verhältnis gemëscht an op ongeféier 1650 ℃ erhëtzt, fir e quadratesche Billet ze bilden. Gläichzäiteg penetréiert et oder penetréiert duerch gasfërmegt Si an de Billet a reagéiert mat Graphit fir β-SiC ze bilden, dat mat den existéierenden α-SiC-Partikelen kombinéiert gëtt. Wann de Si komplett infiltréiert ass, kann de reaktiounsgesinterte Kierper mat enger kompletter Dicht an enger net-schrumpfender Gréisst kritt ginn. Am Verglach mat anere Sinterprozesser ass d'Gréisstännerung beim Reaktiounssinteren am Verdichtungsprozess kleng, an d'Produkter mat enger geneeër Gréisst kënne virbereet ginn. Wéi och ëmmer, d'Präsenz vun enger grousser Quantitéit u SiC am gesinterte Kierper verschlechtert d'Héichtemperatureigenschaften vun der reaktiounsgesinterter SiC-Keramik.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 08. Juni 2022