Kísilkarbíð sem hefur verið sintrað með viðbrögðum er mikilvægt efni sem þolir háan hita, með mikinn styrk, mikla hörku, mikla slitþol, mikla tæringarþol og mikla oxunarþol og aðra framúrskarandi eiginleika, og er mikið notað í vélum, geimferðum, efnaiðnaði, orku og öðrum sviðum.
1. Undirbúningur hráefnis
Hráefni fyrir hvarfgjörn sintrunarkísilkarbíð eru aðallega kolefni og kísilduft. Kolefni getur verið notað í ýmis kolefnisinnihaldandi efni, svo sem kolkók, grafít, viðarkol og svo framvegis. Kísilduft er venjulega valið með agnastærð 1-5 μm af hágæða kísildufti. Fyrst er kolefni og kísilduft blandað saman í ákveðnu hlutfalli, viðeigandi magni af bindiefni og flæðiefni bætt við og hrært jafnt. Blandan er síðan sett í kúlumyllu til kúlumyllingar til að blanda jafnt og þétt og mala þar til agnastærðin er minni en 1 μm.
2. Mótunarferli
Mótunarferlið er eitt af lykilþrepunum í framleiðslu á kísilkarbíði. Algengar mótunaraðferðir eru pressumótun, fúgumótun og kyrrstæð mótun. Pressumótun þýðir að blandan er sett í mótið og mótuð með vélrænum þrýstingi. Fúgumótun vísar til þess að blanda blöndunni saman við vatn eða lífrænt leysiefni, sprauta henni inn í mótið með sprautu undir lofttæmi og móta fullunna vöruna eftir að hún hefur staðið. Stöðuþrýstingsmótun vísar til þess að blandan er sett í mótið undir vernd lofttæmis eða andrúmslofts fyrir kyrrstöðuþrýstingsmótun, venjulega við þrýsting upp á 20-30 MPa.
3. Sintrunarferli
Sintrun er lykilatriði í framleiðsluferli viðbragðssintraðs kísilkarbíðs. Sintrunarhitastig, sintunartími, sintrunarloft og aðrir þættir hafa áhrif á afköst viðbragðssintraðs kísilkarbíðs. Almennt er sintrunarhitastig viðbragðssintraðs kísilkarbíðs á bilinu 2000-2400℃, sintrunartíminn er almennt 1-3 klukkustundir og sintrunarloftið er venjulega óvirkt, svo sem argon, köfnunarefni og svo framvegis. Við sintrunina mun blandan gangast undir efnahvarf til að mynda kísilkarbíðkristalla. Á sama tíma mun kolefni einnig hvarfast við lofttegundir í andrúmsloftinu til að framleiða lofttegundir eins og CO og CO2, sem munu hafa áhrif á eðlisþyngd og eiginleika kísilkarbíðs. Þess vegna er mjög mikilvægt að viðhalda viðeigandi sintrunarlofti og sintrunartíma við framleiðslu á viðbragðssintrað kísilkarbíði.
4. Eftirmeðferðarferli
Kísillkarbíð sem hefur verið sintrað með viðbrögðum þarfnast eftirvinnslu eftir framleiðslu. Algengar eftirvinnsluaðferðir eru vinnsla, slípun, fæging, oxun og svo framvegis. Þessar aðferðir eru hannaðar til að bæta nákvæmni og yfirborðsgæði kísillkarbíðs sem hefur verið sintrað með viðbrögðum. Meðal þeirra er slípun og fæging algeng vinnsluaðferð sem getur bætt áferð og flatleika yfirborðs kísillkarbíðsins. Oxunarferlið getur myndað oxíðlag til að auka oxunarþol og efnafræðilegan stöðugleika kísillkarbíðs sem hefur verið sintrað með viðbrögðum.
Í stuttu máli er framleiðsla á hvarfgjörnu sintrunarferli kísillkarbíðs flókið ferli sem krefst þess að ná tökum á ýmsum tækni og ferlum, þar á meðal undirbúningi hráefnis, mótunarferli, sintrunarferli og eftirvinnsluferli. Aðeins með því að ná góðum tökum á þessari tækni og ferlum er hægt að framleiða hágæða hvarfgjörn sintruð kísillkarbíðefni sem uppfylla þarfir ýmissa notkunarsviða.
Birtingartími: 6. júlí 2023