Karbida silikon yang disinter secara reaksi merupakan material penting yang tahan suhu tinggi, memiliki kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan aus tinggi, ketahanan korosi tinggi, dan ketahanan oksidasi tinggi serta sifat-sifat unggul lainnya, banyak digunakan dalam permesinan, kedirgantaraan, industri kimia, energi, dan bidang lainnya.
1. Persiapan bahan baku
Persiapan bahan baku karbida silikon sintering reaktif terutama adalah karbon dan bubuk silikon, yang karbonnya dapat digunakan berbagai zat yang mengandung karbon, seperti kokas batu bara, grafit, arang, dll., bubuk silikon biasanya dipilih dengan ukuran partikel 1-5μm bubuk silikon dengan kemurnian tinggi. Pertama, karbon dan bubuk silikon dicampur dalam proporsi tertentu, menambahkan jumlah pengikat dan agen aliran yang sesuai, dan diaduk secara merata. Campuran tersebut kemudian dimasukkan ke dalam ball mill untuk penggilingan bola guna pencampuran dan penggilingan yang lebih seragam hingga ukuran partikel kurang dari 1μm.
2. Proses pencetakan
Proses pencetakan merupakan salah satu langkah utama dalam pembuatan silikon karbida. Proses pencetakan yang umum digunakan adalah pencetakan tekan, pencetakan grouting, dan pencetakan statis. Pembentukan tekan berarti campuran dimasukkan ke dalam cetakan dan dibentuk dengan tekanan mekanis. Pencetakan grouting mengacu pada pencampuran campuran dengan air atau pelarut organik, menyuntikkannya ke dalam cetakan melalui jarum suntik dalam kondisi vakum, dan membentuk produk jadi setelah didiamkan. Pencetakan tekanan statis mengacu pada campuran yang dimasukkan ke dalam cetakan, di bawah perlindungan vakum atau atmosfer untuk pencetakan tekanan statis, biasanya pada tekanan 20-30MPa.
3. Proses sintering
Sintering merupakan langkah kunci dalam proses pembuatan silikon karbida sinter reaksi. Temperatur sintering, waktu sintering, atmosfer sintering, dan faktor-faktor lain akan memengaruhi kinerja silikon karbida sinter reaksi. Umumnya, temperatur sintering silikon karbida sinter reaktif berada di antara 2000-2400℃, waktu sintering umumnya 1-3 jam, dan atmosfer sintering biasanya inert, seperti argon, nitrogen, dan sebagainya. Selama sintering, campuran akan mengalami reaksi kimia untuk membentuk kristal silikon karbida. Pada saat yang sama, karbon juga akan bereaksi dengan gas-gas di atmosfer untuk menghasilkan gas-gas seperti CO dan CO2, yang akan memengaruhi kepadatan dan sifat-sifat silikon karbida. Oleh karena itu, menjaga atmosfer sintering dan waktu sintering yang sesuai sangat penting untuk pembuatan silikon karbida sinter reaksi.
4. Proses pasca perawatan
Karbida silikon sinter reaksi memerlukan proses pasca-perlakuan setelah pembuatan. Proses pasca-perlakuan yang umum adalah pemesinan, penggilingan, pemolesan, oksidasi, dan sebagainya. Proses-proses ini dirancang untuk meningkatkan presisi dan kualitas permukaan karbida silikon sinter reaksi. Di antara semuanya, proses penggilingan dan pemolesan adalah metode pemrosesan yang umum, yang dapat meningkatkan penyelesaian dan kerataan permukaan karbida silikon. Proses oksidasi dapat membentuk lapisan oksida untuk meningkatkan ketahanan oksidasi dan stabilitas kimia karbida silikon sinter reaksi.
Singkatnya, pembuatan silikon karbida sintering reaktif merupakan proses yang kompleks, perlu menguasai berbagai teknologi dan proses, termasuk persiapan bahan baku, proses pencetakan, proses sintering, dan proses pasca-perlakuan. Hanya dengan menguasai teknologi dan proses ini secara menyeluruh, material silikon karbida sintering reaksi berkualitas tinggi dapat diproduksi untuk memenuhi kebutuhan berbagai bidang aplikasi.
Waktu posting: 06-Jul-2023