Viðbragðssintrun
Viðbrögðin sintrunkísillkarbíð keramikFramleiðsluferlið felur í sér þjöppun keramik, þjöppun með sintrun flæðis íferðarefnis, undirbúning viðarsintunar keramikafurða, undirbúning kísillkarbíðs viðarkeramik og önnur skref.
Viðbragðs sintrunar kísillkarbíð stútur
Í fyrsta lagi, 80-90% af keramikdufti (samsett úr einu eða tveimur duftum afkísilkarbíðduftog bórkarbíðdufti), 3-15% af kolefnisuppsprettudufti (samsett úr einu eða tveimur af kolefnissvörtu og fenólplasti) og 5-15% af mótunarefni (fenólplasti, pólýetýlen glýkóli, hýdroxýmetýlsellulósa eða paraffíni) er blandað jafnt saman með kúlukvörn til að fá blandað duft, sem er úðaþurrkað og kornað og síðan pressað í mót til að fá keramikþjöppu með ýmsum sérstökum formum.
Í öðru lagi er 60-80% kísildufti, 3-10% kísillkarbíðdufti og 37-10% bórnítríðdufti blandað jafnt saman og þrýst í mót til að fá þétta sintrunarflæðisefnisþjöppu.
Keramikþjöppan og sintraða innrennslisþjöppan eru síðan staflað saman og hitastigið hækkað í 1450-1750°C í lofttæmisofni með lofttæmisstigi sem er ekki minna en 5×10-1 Pa til sintrunar og hitavarðveislu í 1-3 klukkustundir til að fá viðbragðssintaða keramikafurð. Leifar innrennslis á yfirborði sintraða keramiksins eru fjarlægðar með því að banka á til að fá þétta keramikplötu og upprunalega lögun þjöppunnar helst.
Að lokum er notað hvarfsintunarferli, þ.e. fljótandi kísill eða kísillmálmblanda með hvarfvirkni við hátt hitastig síast inn í porous keramik eyðublaðið sem inniheldur kolefni undir áhrifum háræðarkrafts og hvarfast við kolefnið í því til að mynda kísillkarbíð, sem þenst út í rúmmáli og eftirstandandi svigrúm fyllast með frumefnis kísill. Porous keramik eyðublaðið getur verið hreint kolefni eða kísillkarbíð/kolefnisbundið samsett efni. Hið fyrra fæst með hvataherðingu og hitasundrun lífræns plastefnis, svigrúmsmyndunarefnis og leysiefnis. Hið síðara fæst með hitasundrun kísillkarbíð agna/plastefnisbundið samsett efni til að fá kísillkarbíð/kolefnisbundið samsett efni, eða með því að nota α-SiC og kolefnisduft sem upphafsefni og nota pressunar- eða sprautumótunarferli til að fá samsetta efnið.
Þrýstingslaus sintrun
Þrýstingslausa sintunarferlið á kísilkarbíði má skipta í fastfasa sintrun og vökvafasa sintrun. Á undanförnum árum hefur rannsókn á...kísilkarbíð keramikInnanlands og erlendis hefur aðallega verið einbeitt að fljótandi sintrun. Keramikframleiðsluferlið er: kúlufræsun blandaðra efna -> úðakornun -> þurrpressun -> græn storknun -> lofttæmissintrun.
Þrýstingslausar sinteraðar kísilkarbíðvörur
Bætið 96-99 hlutum af fíngerðu kísilkarbíði (50-500 nm), 1-2 hlutum af fíngerðu bórkarbíði (50-500 nm), 0,2-1 hlutum af nanó-títaníumbóríði (30-80 nm), 10-20 hlutum af vatnsleysanlegu fenólplasti og 0,1-0,5 hlutum af afkastamiklu dreifiefni út í kúlukvörnina til að mala og blanda í 24 klukkustundir. Setjið síðan blönduðu leðjuna í blöndunartunnu og hrærið í 2 klukkustundir til að fjarlægja loftbólur í leðjunni.
Ofangreindri blöndu er úðað í kornturninn og kornduftið með góðri agnagerð, góðum flæði, þröngum agnadreifingarsviði og miðlungsmiklum raka fæst með því að stjórna úðaþrýstingi, loftinntakshita, loftúttakshita og agnastærð úðaþekjunnar. Miðflótta tíðnibreytingin er 26-32, loftinntakshitastigið er 250-280℃, loftúttakshitastigið er 100-120℃ og inntaksþrýstingur slurry er 40-60.
Ofangreint kornunarduft er sett í sementað karbítmót til pressunar til að fá grænt efni. Þrýstingurinn er tvíátta og þrýstingurinn sem vélin ber er 150-200 tonn.
Pressaði græni hlutinn er settur í þurrkofn til þurrkunar og herðingar til að fá grænan hlut með góðum styrk.
Ofangreindur, hertur græni hlutur er settur ígrafítdeiglaog raðað þétt og snyrtilega, og síðan er grafítdeiglan með græna hlutanum sett í háhita lofttæmis sintrunarofn til brennslu. Brennsluhitastigið er 2200-2250 ℃ og einangrunartíminn er 1-2 klukkustundir. Að lokum fæst háþrýstilaus sintrað kísilkarbíð keramik.
Fastfasa sintrun
Þrýstingslausa sintunarferlið fyrir kísilkarbíð má skipta í fastfasa sintrun og vökvafasa sintrun. Vökvafasa sintrun krefst þess að sintunaraukefnum, svo sem tví- og þríþættum Y2O3 aukefnum, sé bætt við til að láta SiC og samsett efni þess sýna fljótandi sintrun og ná þéttingu við lægra hitastig. Undirbúningsaðferðin fyrir fastfasa sintrað kísilkarbíð keramik felur í sér blöndun hráefna, úðakornun, mótun og lofttæmis sintrun. Sérstakt framleiðsluferli er sem hér segir:
70-90% af submíkron α kísilkarbíði (200-500 nm), 0,1-5% af bórkarbíði, 4-20% af plastefni og 5-20% af lífrænu bindiefni eru sett í blandara og bætt við hreinu vatni til blautblöndunar. Eftir 6-48 klukkustundir er blandaða blöndunni sigtað í gegnum 60-120 möskva sigti;
Sigtaða seyðið er úðað í gegnum úðakurnsturn. Inntakshitastig úðakurnsturnsins er 180-260°C og úttakshitastig er 60-120°C; rúmmálsþéttleiki kornefnisins er 0,85-0,92 g/cm3, fljótandi eðli er 8-11s/30g; kornefnið er sigtað í gegnum 60-120 möskva sigti til síðari notkunar;
Veljið mót í samræmi við lögun vörunnar sem óskað er eftir, setjið kornótta efnið í mótholið og framkvæmið þjöppunarmótun við stofuhita við 50-200 MPa þrýsting til að fá grænan hlut; eða setjið græna hlutinn eftir þjöppunarmótun í stöðugan pressubúnað, framkvæmið stöðuga pressun við 200-300 MPa þrýsting og fáið grænan hlut eftir seinni pressun;
Setjið græna hlutinn sem útbúinn var með ofangreindum skrefum í lofttæmis sintrunarofn til sintrunar, og hæfnihlutinn er fullunnið kísillkarbíðs skotheld keramik; í ofangreindu sintrunarferli er fyrst lofttæmt sintrunarofninn, og þegar lofttæmisstigið nær 3-5 × 10-2 eftir Pa er óvirka gasið leitt í sintrunarofninn við venjulegan þrýsting og síðan hitað. Sambandið milli hitunarhita og tíma er: frá stofuhita til 800 ℃, 5-8 klukkustundir, hitavarið í 0,5-1 klukkustund, frá 800 ℃ til 2000-2300 ℃, 6-9 klukkustundir, hitavarið í 1 til 2 klukkustundir, og síðan kælt með ofni og lækkað í stofuhita.
Örbygging og kornamörk kísillkarbíðs sem sintrað er við venjulegan þrýsting
Í stuttu máli sagt, keramik framleitt með heitpressun og sintrun hefur betri afköst, en framleiðslukostnaðurinn er einnig mjög mikill; keramik framleitt með þrýstingslausri sintrun hefur meiri hráefnisþörf, hátt sintunarhitastig, miklar breytingar á vörustærð, flókið ferli og lága afköst; keramikvörur framleiddar með viðbragðssintrun hafa mikla þéttleika, góða skotvörn og tiltölulega lágan undirbúningskostnað. Ýmsar sintunaraðferðir fyrir kísilkarbíðkeramik hafa sína kosti og galla, og notkunarsviðin eru einnig mismunandi. Það er besta stefnan að velja rétta undirbúningsaðferð í samræmi við vöruna og finna jafnvægi milli lágs kostnaðar og mikillar afköstar.
Birtingartími: 29. október 2024