Ռեակցիոն-սինտերացված սիլիցիումի կարբիդը կարևոր բարձր ջերմաստիճանային նյութ է, որն ունի բարձր ամրություն, բարձր կարծրություն, բարձր մաշվածության դիմադրություն, բարձր կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր օքսիդացման դիմադրություն և այլ գերազանց հատկություններ, լայնորեն կիրառվում է մեքենաշինության, ավիատիեզերական, քիմիական արդյունաբերության, էներգետիկայի և այլ ոլորտներում:
1. Հումքի պատրաստում
Ռեակտիվ սինթերացման սիլիցիումի կարբիդի հումքի պատրաստման համար հիմնականում օգտագործվում են ածխածին և սիլիցիումի փոշի, որոնցից կարելի է օգտագործել տարբեր ածխածին պարունակող նյութեր, ինչպիսիք են ածխածնային կոքսը, գրաֆիտը, փայտածուխը և այլն: Սիլիցիումի փոշին սովորաբար ընտրվում է 1-5 մկմ բարձր մաքրության սիլիցիումի փոշի մասնիկների չափսերով: Նախ, ածխածինը և սիլիցիումի փոշին խառնվում են որոշակի համամասնությամբ, ավելացվում է համապատասխան քանակությամբ կապակցանյութ և հոսքագծային նյութ, և հավասարաչափ խառնվում: Այնուհետև խառնուրդը տեղադրվում է գնդիկավոր ջրաղացի մեջ՝ գնդիկավոր աղաց ստանալու համար՝ հետագա միատարր խառնման և մանրացման համար, մինչև մասնիկների չափը դառնա 1 մկմ-ից պակաս:
2. Ձուլման գործընթաց
Ձուլման գործընթացը սիլիցիումի կարբիդի արտադրության հիմնական քայլերից մեկն է: Հաճախ օգտագործվող ձուլման գործընթացներն են՝ սեղմելով ձուլումը, մանրախճով ձուլումը և ստատիկ ձուլումը: Մամլիչով ձուլումը նշանակում է, որ խառնուրդը տեղադրվում է ձուլման մեջ և ձևավորվում մեխանիկական ճնշման միջոցով: Մանրախճով ձուլումը վերաբերում է խառնուրդը ջրի կամ օրգանական լուծիչի հետ խառնելուն, այն ներարկիչի միջոցով ձուլման մեջ ներարկել վակուումային պայմաններում և պատրաստի արտադրանքը ձևավորել կանգնելուց հետո: Ստատիկ ճնշման ձուլումը վերաբերում է խառնուրդը ձուլման մեջ դնելուն՝ վակուումի կամ մթնոլորտի պաշտպանության տակ՝ ստատիկ ճնշման ձուլման համար, սովորաբար 20-30 ՄՊա ճնշման տակ:
3. Սինտերացման գործընթաց
Սինտերացումը ռեակցիայով սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի արտադրության գործընթացի կարևորագույն քայլ է: Սինտերացման ջերմաստիճանը, սինտերացման ժամանակը, սինտերացման մթնոլորտը և այլ գործոններ ազդում են ռեակցիայով սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի աշխատանքի վրա: Ընդհանուր առմամբ, ռեակտիվ սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի սինտերացման ջերմաստիճանը 2000-2400℃ է, սինտերացման ժամանակը սովորաբար 1-3 ժամ է, և սինտերացման մթնոլորտը սովորաբար իներտ է, ինչպիսիք են արգոնը, ազոտը և այլն: Սինտերացման ընթացքում խառնուրդը քիմիական ռեակցիայի է ենթարկվում՝ առաջացնելով սիլիցիումի կարբիդի բյուրեղներ: Միևնույն ժամանակ, ածխածինը նաև փոխազդում է մթնոլորտի գազերի հետ՝ առաջացնելով CO և CO2-ի նման գազեր, որոնք ազդում են սիլիցիումի կարբիդի խտության և հատկությունների վրա: Հետևաբար, ռեակցիայով սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի արտադրության համար շատ կարևոր է համապատասխան սինտերացման մթնոլորտի և սինտերացման ժամանակի պահպանումը:
4. Հետբուժման գործընթաց
Ռեակցիոն սինտերացված սիլիցիումի կարբիդը արտադրությունից հետո պահանջում է հետմշակման գործընթաց: Հետմշակման տարածված գործընթացներն են մեքենայացումը, հղկումը, փայլեցումը, օքսիդացումը և այլն: Այս գործընթացները նախատեսված են ռեակցիային սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի ճշգրտությունը և մակերեսի որակը բարելավելու համար: Դրանց թվում հղկման և փայլեցման գործընթացը տարածված մշակման մեթոդ է, որը կարող է բարելավել սիլիցիումի կարբիդի մակերեսի մշակումը և հարթությունը: Օքսիդացման գործընթացը կարող է առաջացնել օքսիդային շերտ՝ բարձրացնելու ռեակցիային սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի օքսիդացման դիմադրությունը և քիմիական կայունությունը:
Ամփոփելով՝ ռեակտիվ սինտերացված սիլիցիումի կարբիդի արտադրությունը բարդ գործընթաց է, որը պահանջում է բազմազան տեխնոլոգիաների և գործընթացների յուրացում, ներառյալ հումքի պատրաստումը, ձուլման գործընթացը, սինտերացման գործընթացը և հետմշակման գործընթացը: Միայն այս տեխնոլոգիաների և գործընթացների համապարփակ յուրացման դեպքում կարելի է արտադրել բարձրորակ ռեակցիայով սինտերացված սիլիցիումի կարբիդային նյութեր՝ տարբեր կիրառման ոլորտների կարիքները բավարարելու համար:
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-06-2023