Mae cynnwys carbon pob toriad sbesimen sinteredig yn wahanol, gyda chynnwys carbon o A-2.5% pwysau yn yr ystod hon, gan ffurfio deunydd trwchus bron heb unrhyw fandyllau, sy'n cynnwys gronynnau silicon carbid wedi'u dosbarthu'n unffurf a silicon rhydd. Gyda chynnydd mewn ychwanegu carbon, mae cynnwys silicon carbid wedi'i sintered trwy adwaith yn cynyddu'n raddol, mae maint gronynnau silicon carbid yn cynyddu, ac mae silicon carbid wedi'i gysylltu â'i gilydd mewn siâp sgerbwd. Fodd bynnag, gall cynnwys carbon gormodol arwain yn hawdd at garbon gweddilliol yn y corff sinteredig. Pan gynyddir y carbon du ymhellach i 3a, mae sinteru'r sampl yn anghyflawn, ac mae "haenau rhyng-haen" du yn ymddangos y tu mewn.
Pan fydd carbon yn adweithio â silicon tawdd, mae ei gyfradd ehangu cyfaint yn 234%, sy'n gwneud microstrwythur carbid silicon sinter-adwaith yn gysylltiedig yn agos â'r cynnwys carbon yn y biled. Pan fydd y cynnwys carbon yn y biled yn fach, nid yw'r carbid silicon a gynhyrchir gan yr adwaith silicon-carbon yn ddigon i lenwi'r mandyllau o amgylch y powdr carbon, gan arwain at lawer iawn o silicon rhydd yn y sampl. Gyda chynnydd y cynnwys carbon yn y biled, gall carbid silicon sinter-adwaith lenwi'r mandyllau o amgylch y powdr carbon yn llwyr a chysylltu'r carbid silicon gwreiddiol â'i gilydd. Ar yr adeg hon, mae cynnwys y silicon rhydd yn y sampl yn lleihau ac mae dwysedd y corff sinter yn cynyddu. Fodd bynnag, pan fydd mwy o garbon yn y biled, mae'r carbid silicon eilaidd a gynhyrchir gan yr adwaith rhwng carbon a silicon yn amgylchynu'r toner yn gyflym, gan ei gwneud hi'n anodd i'r silicon tawdd gysylltu â'r toner, gan arwain at garbon gweddilliol yn y corff sinter.
Yn ôl canlyniadau'r XRD, cyfansoddiad cyfnod y sic wedi'i sinteru trwy adwaith yw α-SiC, β-SiC a silicon rhydd.
Yn y broses o sintro adwaith tymheredd uchel, mae atomau carbon yn mudo i'r cyflwr cychwynnol ar wyneb SiC β-SiC trwy ffurfio silicon tawdd α-eilaidd. Gan fod yr adwaith silicon-carbon yn adwaith ecsothermig nodweddiadol gyda llawer iawn o wres adwaith, mae oeri cyflym ar ôl cyfnod byr o adwaith tymheredd uchel digymell yn cynyddu dirlawnder carbon wedi'i doddi mewn silicon hylif, fel bod y gronynnau β-SiC yn gwaddodi ar ffurf carbon, a thrwy hynny'n gwella priodweddau mecanyddol y deunydd. Felly, mae mireinio grawn β-SiC eilaidd yn fuddiol i wella cryfder plygu. Yn y system gyfansawdd Si-SiC, mae cynnwys silicon rhydd yn y deunydd yn lleihau gyda chynnydd cynnwys carbon yn y deunydd crai.
Casgliad:
(1) Mae gludedd y slyri sinteru adweithiol a baratowyd yn cynyddu gyda chynnydd faint o garbon du; Mae'r gwerth pH yn alcalïaidd ac yn cynyddu'n raddol.
(2) Gyda chynnydd cynnwys carbon yn y corff, cynyddodd dwysedd a chryfder plygu'r cerameg sinter adwaith a baratowyd trwy'r dull gwasgu yn gyntaf ac yna'n lleihau. Pan fo faint o garbon du yn 2.5 gwaith y swm cychwynnol, mae cryfder plygu tair pwynt a dwysedd swmp y biled gwyrdd ar ôl sinteru adwaith yn uchel iawn, sef 227.5mpa a 3.093g/cm3, yn y drefn honno.
(3) Pan fydd corff sydd â gormod o garbon yn cael ei sinteru, bydd craciau ac ardaloedd "brechdan" du yn ymddangos yng nghorff y corff. Y rheswm dros y cracio yw nad yw'r nwy silicon ocsid a gynhyrchir yn ystod y broses o sinteru adwaith yn hawdd ei ryddhau, mae'n cronni'n raddol, mae'r pwysau'n codi, ac mae ei effaith jacio yn arwain at gracio'r biled. Yn yr ardal "brechdan" ddu y tu mewn i'r sinter, mae llawer iawn o garbon nad yw'n rhan o'r adwaith.
Amser postio: Gorff-10-2023