Reaksiya sinterləmə silikon karbidi yüksək performanslı keramika materialları istehsal etmək üçün vacib bir üsuldur. Bu üsul, karbon və silikon mənbələrinin yüksək temperaturda istiliklə işlənməsindən istifadə edərək, onları reaksiyaya girərək silikon karbid keramika əmələ gətirməsinə səbəb olur.
1. Xammalın hazırlanması. Reaksiya ilə sinterlənmiş silikon karbidin xammalına karbon mənbəyi və silikon mənbəyi daxildir. Karbon mənbəyi adətən karbon qara və ya karbon tərkibli polimerdir, silikon mənbəyi isə toz silisiumdur. Bu xammallar vahid hissəcik ölçüsünü təmin etmək üçün əzilməli, süzülməli və qarışdırılmalı, eyni zamanda istilik emalı zamanı yüksək keyfiyyətli silikon karbid keramika əldə etmək üçün kimyəvi tərkibinə nəzarət edilməlidir.
2. Forma verin. Qarışıq xammalı qəlibə tökün və qəlibləyin. Bir çox növ qəlibləmə üsulu mövcuddur, bunlardan ən çox istifadə edilənləri presləmə və enjeksiyon qəlibləridir. Presləmə qəlibləməsi xammal tozunun təzyiq altında sıxılması və yapışqanla qarışdırılmasıdır, enjeksiyon qəlibləməsi isə şpris vasitəsilə qəlibə püskürdülərək formaya salınır. Formalaşdırıldıqdan sonra keramika kütləsini qəlibdən çıxarmaq üçün sökülmə emalı aparmaq lazımdır.
3. İstilik emalı. Formalaşmış keramika gövdəsi sinterləmə üçün istilik emalı sobasına qoyulur. Sinterləmə prosesi iki mərhələyə bölünür: karbonlaşma mərhələsi və sinterləmə mərhələsi. Karbonlaşma mərhələsində keramika gövdəsi inert atmosfer altında yüksək temperatura (adətən 1600 ° C-dən yuxarı) qədər qızdırılır və karbon mənbəyi silisium mənbəyi ilə reaksiyaya girərək silisium karbidi əmələ gətirir. Sinterləmə mərhələsində temperatur daha yüksək temperatura (adətən 1900 ° C-dən yuxarı) qaldırılır ki, bu da silisium karbid hissəcikləri arasında yenidən kristallaşmaya və sıxlaşmaya səbəb olur. Bu şəkildə silisium karbid gövdəsinin sıxlığı daha da artır, sərtlik və aşınma müqaviməti də əhəmiyyətli dərəcədə artır.
4. Bitirmə. Sinterlənmiş keramika gövdəsi istənilən forma və ölçü əldə etmək üçün tamamlanmalıdır. Bitirmə üsullarına üyütmə, kəsmə, qazma və s. daxildir. Silikon karbid materialının son dərəcə yüksək sərtliyinə görə, onu bitirmək çətindir və bu da yüksək dəqiqlikli üyütmə alətləri və emal avadanlıqlarının istifadəsini tələb edir.
Xülasə, reaksiya ilə sinterlənmiş silikon karbidin istehsal prosesi xammalın hazırlanmasını, qəlibləməni, istiliklə işləməyi və bitirməni əhatə edir. Bunların arasında əsas mərhələ yüksək keyfiyyətli silikon karbid materiallarının əldə edilməsi üçün nəzarəti vacib olan istiliklə işləmə prosesidir. Reaksiyanın kifayət qədər olmasını, kristallaşmanın tamamlanmasını və sıxlığın yüksək olmasını təmin etmək üçün istiliklə işləmənin temperaturunu, atmosferini, saxlama müddətini və digər amillərini idarə etmək lazımdır.
Reaksiya ilə sinterləşdirilmiş silikon karbid istehsal prosesinin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, yüksək sərtliyə, yüksək möhkəmliyə, yüksək aşınmaya davamlılığa və yüksək temperatur stabilliyinə malik keramika materialları hazırlana bilər. Bu material təkcə əla mexaniki xüsusiyyətlərə malik deyil, həm də əla korroziyaya davamlılığa və yüksək temperatur xüsusiyyətlərinə malikdir. Silikon karbid materialları müxtəlif mühəndislik hissələri, mexaniki möhürlər, istilik emalı cihazları, soba keramikası və s. istehsal etmək üçün istifadə edilə bilər. Eyni zamanda, silikon karbid materialları yarımkeçirici, günəş enerjisi, maqnit materialları və digər sahələrdə də istifadə edilə bilər.
Bir sözlə, reaksiya ilə sinterlənmiş silikon karbid yüksək performanslı keramika materiallarının hazırlanması üçün vacib bir üsuldur. İstehsal prosesi yüksək keyfiyyətli silikon karbid materialları əldə etmək üçün hər bir halqanın incə nəzarətini tələb edir. Reaksiya ilə sinterlənmiş silikon karbid materialları əla mexaniki xüsusiyyətlərə, korroziyaya davamlılığa və yüksək temperatur xüsusiyyətlərinə malikdir və müxtəlif sənaye və elmi sahələrdə geniş tətbiq perspektivlərinə malikdir.
Yazı vaxtı: 21 iyul 2023