A reakciós szinterezett szilícium-karbid egy fontos magas hőmérsékletű anyag, nagy szilárdságú, nagy keménységű, nagy kopásállóságú, magas korrózióállóságú és magas oxidációs ellenállású, valamint egyéb kiváló tulajdonságokkal, széles körben használják gépekben, repülőgépiparban, vegyiparban, energiaiparban és más területeken.
1. Nyersanyag-előkészítés
A reaktív szinterezési szilícium-karbid alapanyagok előállításához főként szén és szilíciumpor szükséges, amelyek közül a szén különféle széntartalmú anyagokhoz használható, mint például szénkoksz, grafit, faszén stb. A szilíciumport általában 1-5 μm szemcseméretű, nagy tisztaságú szilíciumpor választja ki. Először a szenet és a szilíciumport bizonyos arányban összekeverik, megfelelő mennyiségű kötőanyagot és folyósítószert adnak hozzá, és egyenletesen keverik. A keveréket ezután golyósmalomba helyezik, ahol golyósőrlést végeznek a további egyenletes keverés és őrlés érdekében, amíg a szemcseméret 1 μm-nél kisebb nem lesz.
2. Formázási folyamat
A formázási folyamat a szilícium-karbid gyártásának egyik kulcsfontosságú lépése. A gyakran használt formázási eljárások a préselés, a fugázóformázás és a statikus formázás. A préselés azt jelenti, hogy a keveréket a formába öntik, és mechanikai nyomással formálják. A fugázóformázás a keverék vízzel vagy szerves oldószerrel való összekeverését, vákuumos körülmények között egy fecskendőn keresztül a formába injektálását, majd állás után a késztermék formázását jelenti. A statikus nyomásos formázás azt jelenti, hogy a keveréket vákuum vagy atmoszféra védelme alatt, statikus nyomásos formázás esetén, általában 20-30 MPa nyomáson öntik a formába.
3. Szinterelési folyamat
A szinterezés kulcsfontosságú lépés a reakciós szinterezett szilícium-karbid gyártási folyamatában. A szinterelési hőmérséklet, a szinterelési idő, a szinterelési légkör és egyéb tényezők befolyásolják a reakciós szinterezett szilícium-karbid teljesítményét. A reaktív szinterezett szilícium-karbid szinterelési hőmérséklete általában 2000-2400 ℃ között van, a szinterelési idő általában 1-3 óra, a szinterelési légkör pedig általában inert, például argon vagy nitrogén. A szinterelés során a keverék kémiai reakción megy keresztül, szilícium-karbid kristályokat képezve. Ugyanakkor a szén reakcióba lép a légkörben lévő gázokkal, CO-t és CO2-t képezve, ami befolyásolja a szilícium-karbid sűrűségét és tulajdonságait. Ezért a megfelelő szinterelési légkör és szinterelési idő fenntartása nagyon fontos a reakciós szinterezett szilícium-karbid gyártásához.
4. Utókezelési folyamat
A reakciós szinterezett szilícium-karbid a gyártás után utókezelési folyamaton esik át. Az utókezelési folyamatok közé tartozik a megmunkálás, csiszolás, polírozás, oxidáció stb. Ezek az eljárások a reakciós szinterezett szilícium-karbid pontosságának és felületi minőségének javítására szolgálnak. Ezek közül a csiszolási és polírozási eljárás egy gyakori feldolgozási módszer, amely javíthatja a szilícium-karbid felületének kidolgozottságát és síkságát. Az oxidációs folyamat oxidréteget képezhet, amely fokozza a reakciós szinterezett szilícium-karbid oxidációs ellenállását és kémiai stabilitását.
Röviden, a reaktív szintereléssel előállított szilícium-karbid gyártása összetett folyamat, amelyhez számos technológia és eljárás elsajátítása szükséges, beleértve a nyersanyag-előkészítést, az öntési folyamatot, a szinterelési folyamatot és az utókezelési folyamatot. Csak ezen technológiák és folyamatok átfogó elsajátításával lehet kiváló minőségű, reakciós szintereléssel előállított szilícium-karbid anyagokat előállítani, amelyek megfelelnek a különböző alkalmazási területek igényeinek.
Közzététel ideje: 2023. július 6.