Reactiegesinterd siliciumcarbideporselein heeft een goede druksterkte bij omgevingstemperatuur, is bestand tegen oxidatie door de lucht, heeft een goede slijtvastheid, een lage lineaire uitzettingscoëfficiënt, een hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt, een hoge hardheid, is hittebestendig en bestand tegen beschadigingen, en biedt brandwerende eigenschappen. Het wordt veelvuldig gebruikt in voertuigen, mechanische automatisering, milieubescherming, lucht- en ruimtevaart, elektronische apparaten, energieopwekking en andere sectoren, en is uitgegroeid tot een kosteneffectief en onmisbaar constructiekeramiek in vele industriële toepassingen.
Drukvrij sinteren staat bekend als een veelbelovende calcineringsmethode voor SiC. Voor verschillende continu-gietmachines kan drukvrij sinteren worden onderverdeeld in calcineren in de vaste fase en calcineren in de hoogwaardige vloeibare fase. Door geschikte hoeveelheden B en C (zuurstofgehalte minder dan 2%) toe te voegen aan een zeer fijn Beta SiC-poeder, sint-jans-1950, sint-jans-1950, wordt Al2O3 en Y2O3 als additieven gebruikt om een SiC-lichaam te sinteren met een relatieve dichtheid van meer dan 98% bij 2020. Gecalcineerd 0,5 μm-SiC bij 1850-1950 (deeltjesoppervlak met weinig SiO2) laat zien dat de dichtheid van het SiC-porselein meer dan 95% van de theoretische basisdichtheid bedraagt, de korrelgrootte klein is en de gemiddelde grootte groot is, namelijk 1,5 μm.
Reactief sinteren van siliciumcarbide verwijst naar het gehele proces van het reflecteren van een poreuze staaf met een vloeibare fase of een hoogwaardige vloeibare fase, waardoor de kwaliteit van de staaf wordt verbeterd, de ontluchtingsopeningen worden verminderd en het eindproduct met een bepaalde sterkte en dimensionale nauwkeurigheid wordt gecalcineerd. Plutoniumsiliciumdioxidepoeder en zeer zuiver grafiet worden in een bepaalde verhouding gemengd en verhit tot ongeveer 1650 °C om haarkiemen te produceren. Tegelijkertijd dringt het door in het staal via de vloeibare fase Si, reflecteert het met siliciumcarbide om plutoniumsiliciumdioxide te vormen en versmelt het met de aanwezige plutoniumsiliciumdioxide-deeltjes. Na de Si-infiltratie kan een reactiegesinterd lichaam met een gedetailleerde relatieve dichtheid en ongeordende deeltjesgrootte worden verkregen. In vergelijking met andere sintermethoden is de grootteverandering tijdens het reactiesinteren met hoge dichtheid relatief klein, waardoor producten met de juiste afmetingen kunnen worden geproduceerd. Er is echter veel SiC aanwezig op het gecalcineerde lichaam, waardoor de eigenschappen van het reactiegesinterde SiC-porselein bij hoge temperaturen minder goed zullen zijn. Niet-onder druk gecalcineerde SiC-keramiek, heet isostatisch gecalcineerde SiC-keramiek en reactiegesinterde SiC-keramiek hebben verschillende eigenschappen.
Fabrikanten van reactief gesinterd siliciumcarbide: Bijvoorbeeld, SiC-porselein heeft een hogere relatieve dichtheid en buigsterkte na calcinatie, terwijl reactief gesinterd SiC een lagere waarde heeft na calcinatie door middel van heetperssinteren en heet-isostatisch persen. Tegelijkertijd veranderen de fysische eigenschappen van SiC-porselein met de verandering van de calcinatiemodificator. SiC-porselein dat is gesinterd door middel van niet-druksinteren, heetperssinteren en reactief sinteren heeft een goede alkali- en zuurbestendigheid, maar reactief gesinterd SiC-porselein heeft een zwakke weerstand tegen corrosie door HF en andere zeer sterke zuren. Bij een omgevingstemperatuur lager dan 900 °C is de buigsterkte van de meeste SiC-porseleinsoorten aanzienlijk hoger dan die van porselein dat bij hoge temperaturen is gesinterd. De buigsterkte van reactief gesinterd SiC-porselein daalt echter sterk wanneer de temperatuur boven de 1400 °C komt. (Dit wordt veroorzaakt door de plotselinge afname van de buigsterkte van een bepaalde hoeveelheid gelaagd glas-Si boven een bepaalde temperatuur in het gecalcineerde materiaal.) De prestaties bij hoge temperaturen van SiC-keramiek dat is gesinterd zonder drukcalcinatie en onder constante statische druk bij hoge temperaturen, worden voornamelijk beïnvloed door de soorten additieven.
Geplaatst op: 7 november 2023