Reaksi sintering silikon karbida merupakan metode penting untuk menghasilkan material keramik berkinerja tinggi. Metode ini menggunakan perlakuan panas sumber karbon dan silikon pada suhu tinggi agar bereaksi membentuk keramik silikon karbida.
1. Persiapan bahan baku. Bahan baku silikon karbida sinter reaksi meliputi sumber karbon dan sumber silikon. Sumber karbon biasanya adalah karbon hitam atau polimer yang mengandung karbon, sedangkan sumber silikon adalah bubuk silika. Bahan baku ini perlu dihancurkan, disaring, dan dicampur untuk memastikan ukuran partikel yang seragam, sekaligus mengendalikan komposisi kimianya untuk mendapatkan keramik silikon karbida berkualitas tinggi selama perlakuan panas.
2. Bentuk. Masukkan bahan baku yang sudah dicampur ke dalam cetakan untuk dicetak. Ada banyak jenis metode pencetakan, yang umum digunakan adalah pencetakan tekan dan pencetakan injeksi. Pencetakan tekan adalah kompresi serbuk bahan baku di bawah tekanan untuk dibentuk, sedangkan pencetakan injeksi adalah bahan baku yang dicampur dengan perekat, disemprotkan ke dalam cetakan melalui jarum suntik untuk dibentuk. Setelah dibentuk, perlu dilakukan perlakuan pelepasan cetakan untuk mengeluarkan billet keramik dari cetakan.
3. Perlakuan panas. Badan keramik yang terbentuk dimasukkan ke dalam tungku perlakuan panas untuk sintering. Proses sintering dibagi menjadi dua tahap: tahap karbonisasi dan tahap sintering. Pada tahap karbonisasi, badan keramik dipanaskan hingga suhu tinggi (biasanya di atas 1600 ° C) di bawah atmosfer inert, dan sumber karbon bereaksi dengan sumber silikon untuk menghasilkan silikon karbida. Pada tahap sintering, suhu dinaikkan ke suhu yang lebih tinggi (biasanya di atas 1900 ° C), yang menyebabkan rekristalisasi dan pemadatan antara partikel silikon karbida. Dengan cara ini, kepadatan badan silikon karbida semakin ditingkatkan, sementara kekerasan dan ketahanan aus juga meningkat secara signifikan.
4. Finishing. Bodi keramik sinter perlu difinishing untuk mendapatkan bentuk dan ukuran yang diinginkan. Metode finishing meliputi penggilingan, pemotongan, pengeboran, dll. Karena bahan silikon karbida sangat keras, bahan ini sulit difinishing, sehingga memerlukan penggunaan alat penggilingan dan peralatan pemrosesan berpresisi tinggi.
Singkatnya, proses produksi silikon karbida sinter reaksi meliputi persiapan bahan baku, pencetakan, perlakuan panas, dan penyelesaian. Di antara semuanya, langkah utama adalah proses perlakuan panas, yang pengendaliannya sangat penting untuk memperoleh bahan silikon karbida berkualitas tinggi. Diperlukan pengendalian suhu, atmosfer, waktu penahanan, dan faktor-faktor lain dari perlakuan panas untuk memastikan bahwa reaksinya cukup, kristalisasinya lengkap, dan densitasnya tinggi.
Keunggulan proses produksi silikon karbida reaksi-sinter adalah dapat dibuat material keramik dengan kekerasan tinggi, kekuatan tinggi, ketahanan aus tinggi, dan stabilitas suhu tinggi. Material ini tidak hanya memiliki sifat mekanik yang sangat baik, tetapi juga memiliki ketahanan korosi dan sifat suhu tinggi yang sangat baik. Material silikon karbida dapat digunakan untuk memproduksi berbagai komponen teknik, segel mekanis, perangkat perlakuan panas, keramik tungku, dan sebagainya. Pada saat yang sama, material silikon karbida juga dapat digunakan dalam semikonduktor, energi surya, material magnetik, dan bidang lainnya.
Singkatnya, reaksi sintering silikon karbida merupakan metode penting untuk menyiapkan material keramik berkinerja tinggi. Proses produksi memerlukan kontrol yang cermat pada setiap mata rantai untuk memperoleh material silikon karbida berkualitas tinggi. Material silikon karbida yang disintering dengan reaksi memiliki sifat mekanik yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi, dan sifat suhu tinggi, serta memiliki prospek aplikasi yang luas di berbagai bidang industri dan ilmiah.
Waktu posting: 21-Jul-2023