炭化ケイ素の反応焼結加工技術について語る

反応焼結炭化ケイ素セラミックは、常温での圧縮強度、耐熱性、耐摩耗性、耐熱性、線膨張係数が小さく、熱伝導率が高く、硬度が高く、耐熱性、耐破壊性、防火性など、優れた特性を備えています。自動車、機械自動化、生態環境保護、航空宇宙工学、情報電子機器、電力エネルギーなどの分野で幅広く使用されており、多くの産業分野において費用対効果が高く、代替不可能な構造用セラミックとなっています。

反应烧结(1)

無加圧焼結は、有望な SiC 焼成法として知られています。異なる連続鋳造機の場合、無加圧焼結は固相焼成と高性能液相焼成に分類できます。S. Proehazka は、非常に細かい Beta SiC 粉末に適切な B と C (酸素含有量 2%) を一緒に添加し、Al2O3 と Y2O3 を添加剤として、2020 で相対密度が 98% を超える SIC 焼成体に焼結しました。1850~1950 ℃で焼成した 0.5m-SiC (粒子表面に少量の SiO2 あり) から、SiC 磁器の密度は基本理論密度の 95% を超え、粒径は小さく、平均粒径は 1.5μm と大きいことが分かりました。

 

反応焼結炭化ケイ素とは、多孔質構造のビレットを液相または高性能液相で反射し、ビレットの品質を向上させ、ベント穴を減らし、一定の強度と寸法精度を備えた完成品を焼成する全工程を指します。プルトニウムSiC粉末と高純度グラファイトを一定の割合で混合し、約1650℃に加熱して毛状胚を生成します。同時に、液相Siを介して鋼に浸透または浸透し、炭化ケイ素と反射してプルトニウムSiCを形成し、既存のプルトニウムSiC粒子と融合します。Si浸透後、詳細な相対密度と未充填サイズを有する反応焼結体が得られます。他の焼結方法と比較すると、高密度反応焼結プロセスにおけるサイズ変化は比較的小さく、正しいサイズの製品を作成できますが、焼成体に多くのSiCが存在するため、反応焼結SiC磁器の高温特性は悪くなります。非加圧焼成SiCセラミックス、高温静水圧焼成SiCセラミックス、および反応焼結SiCセラミックスは、それぞれ異なる特性を持つ。

 

反応焼結炭化ケイ素メーカー:例えば、SiC磁器の焼成相対密度と曲げ強度のレベルでは、ホットプレス焼結とホットアイソスタティックプレス焼成の方が多く、反応焼結SiCは比較的低い。同時に、SiC磁器の物理的特性は、焼成改質剤の変化に伴って変化する。非加圧焼結、ホットプレス焼結、反応焼結のSiC磁器は、アルカリ耐性と酸耐性に優れているが、反応焼結SiC磁器はHFなどの非常に強い酸腐食に対する耐性が弱い。周囲温度が 900 未満の場合、ほとんどの SiC 磁器の曲げ強度は高温焼結磁器の曲げ強度よりもかなり高く、反応焼結 SiC 磁器の曲げ強度は 1400 を超えると急激に低下します。(これは、焼成体中の一定量の積層ガラス Si の曲げ強度が一定温度を超えると急激に低下するためです。加圧焼成なしで高温定常静圧下で焼結された SiC セラミックスの高温性能は、主に添加剤の種類によって影響を受けます。

 


投稿日時:2023年11月7日
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