דברו על טכנולוגיית עיבוד הסיליקון קרביד באמצעות ריאקציה

פורצלן סיליקון קרביד מסונטר בתגובה בעל חוזק דחיסה טוב בטמפרטורת הסביבה, עמידות בחום לחמצון באוויר, עמידות טובה בפני שחיקה, עמידות טובה בחום, מקדם התפשטות ליניארית קטן, מקדם העברת חום גבוה, קשיות גבוהה, עמידות בחום ותכונות הרסניות, מניעת אש ומאפיינים איכותיים אחרים. הוא נמצא בשימוש נרחב בכלי רכב, אוטומציה מכנית, הגנת סביבה אקולוגית, הנדסת אווירונאוטיקה, מכשירים אלקטרוניים לתוכן מידע, אנרגיית חשמל ותחומים אחרים, והפך לקרמיקה מבנית חסכונית וחסרת תחליף בתחומים תעשייתיים רבים.

סינטור ללא לחץ ידוע כשיטת קלצינציה מבטיחה של SiC. עבור מכונות יציקה רציפה שונות, ניתן לחלק סינטור ללא לחץ לקלצינציה בפאזה מוצקה ולקלצינציה בפאזה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים. על ידי הוספת B ו-C מתאימים (תכולת חמצן פחות מ-2%) יחד באבקת בטא SiC דקה מאוד, S. Proehazka מסונטרת לגוף קלצינציה של SIC בעל צפיפות יחסית של יותר מ-98% בשנת 2020, עם Al2O3 ו-Y2O3 כתוספים. לאחר קלצינציה של 0.5m-SiC תחת 1850-1950 (פני שטח של החלקיקים עם מעט SiO2), המסקנה היא שצפיפות הפורצלן SiC עולה על 95% מהצפיפות התאורטית הבסיסית, גודל הגרעינים קטן והגודל הממוצע גדול, שהוא 1.5μm.

סינטור ריאקטיבי של סיליקון קרביד מתייחס לתהליך השלם של החזרת בילט בעל מבנה נקבובי עם פאזה נוזלית או פאזה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים, שיפור איכות הבילט, צמצום פתח האוורור וקלינת המוצר המוגמר עם חוזק ודיוק מימדים מסוימים. אבקת פלוטוניום-סיליקון וגרפיט טוהר גבוה מעורבבים בפרופורציה מסוימת ומחוממים לכ-1650 מעלות צלזיוס ליצירת עובר שיער. במקביל, הם חודרים או חודרים לפלדה דרך הפאזה הנוזלית של סיליקון קרביד, משקפים עם סיליקון קרביד ליצירת פלוטוניום-סיליקון, ומתמזגים עם חלקיקי פלוטוניום-סיליקון הקיימים. לאחר חדירת הסיליקון, ניתן להשיג את הגוף המסונטר בתגובה עם צפיפות יחסית מפורטת וגודל לא נפרק. בהשוואה לשיטות סינטור אחרות, בתהליך של סינטור בתגובה בצפיפות גבוהה, שינוי גודל קטן יחסית, יכול ליצור את הגודל הנכון של המוצר, אך יש הרבה SiC על הגוף המסונטר, ומאפייני הטמפרטורה הגבוהה של הפורצלן SiC המסונטר בתגובה יהיו גרועים יותר. לקרמיקה של SiC שעברה שרוף בלחץ ללא לחץ, קרמיקה של SiC שעברה שרוף איזוסטטי חם וקרמיקה של SiC שעברה סינטורציה ריאקטיבית יש מאפיינים שונים.

יצרני סיליקון קרביד סינטור ריאקטיבי: לדוגמה, לפורצלן SiC יש צפיפות יחסית וחוזק כיפוף של קלצינציה, סינטור בלחץ חם וקלצינציה איזוסטטית חמה גבוהים יותר, ו-SiC בסינטור ריאקטיבי נמוך יחסית. יחד עם זאת, התכונות הפיזיקליות של פורצלן SiC משתנות עם שינוי משנה הקלצינציה. לסינטור ללא לחץ, סינטור בלחץ חם וסינטור ריאקטיבי של פורצלן SiC יש עמידות טובה לאלקלין ולחומצות, אך לפורצלן SiC סינטור ריאקטיבי יש עמידות חלשה לקורוזיה חזקה מאוד של HF וחומצות אחרות. כאשר טמפרטורת הסביבה נמוכה מ-900 מעלות צלזיוס, חוזק הכיפוף של רוב חרסינה SiC גבוה משמעותית מזה של חרסינה מסונטרת בטמפרטורה גבוהה, וחוזק הכיפוף של חרסינה SiC מסונטרת ריאקטיבית יורד בחדות כשהוא עולה על 1400 מעלות צלזיוס. (זה נגרם עקב ירידה פתאומית בחוזק הכיפוף של כמות מסוימת של זכוכית רבודה Si מעבר לטמפרטורה מסוימת בגוף המקולץ. ביצועי הטמפרטורה הגבוהה של קרמיקה SiC מסונטרת ללא לחץ וקליטת חום ותחת לחץ סטטי קבוע מושפעים בעיקר מסוגי התוספים.)