Spiekany reaktywnie węglik krzemu to ważny materiał wysokotemperaturowy o dużej wytrzymałości, twardości, odporności na zużycie, odporności na korozję i utlenianie oraz innych doskonałych właściwościach. Jest szeroko stosowany w przemyśle maszynowym, lotniczym, chemicznym, energetycznym i innych dziedzinach.
1. Przygotowanie surowca
Przygotowanie reaktywnych spiekanych surowców węglika krzemu to głównie węgiel i proszek krzemowy, z których węgiel może być używany jako różnorodne substancje zawierające węgiel, takie jak koks węglowy, grafit, węgiel drzewny itp. Proszek krzemowy jest zwykle wybierany o wielkości cząstek 1-5 μm wysokiej czystości proszku krzemowego. Najpierw węgiel i proszek krzemowy są mieszane w określonej proporcji, dodając odpowiednią ilość spoiwa i środka poprawiającego przepływ i mieszając równomiernie. Następnie mieszaninę umieszcza się w młynie kulowym w celu mielenia kulowego w celu dalszego równomiernego mieszania i mielenia, aż wielkość cząstek będzie mniejsza niż 1 μm.
2. Proces formowania
Proces formowania jest jednym z kluczowych etapów produkcji węglika krzemu. Powszechnie stosowanymi procesami formowania są formowanie tłoczne, formowanie iniekcyjne i formowanie statyczne. Formowanie tłoczne oznacza, że mieszanina jest wkładana do formy i formowana przez ciśnienie mechaniczne. Formowanie iniekcyjne odnosi się do mieszania mieszanki z wodą lub rozpuszczalnikiem organicznym, wstrzykiwania jej do formy za pomocą strzykawki w warunkach próżni i formowania gotowego produktu po odstaniu. Formowanie pod ciśnieniem statycznym odnosi się do mieszanki w formie, pod ochroną próżni lub atmosfery w przypadku formowania pod ciśnieniem statycznym, zwykle przy ciśnieniu 20-30 MPa.
3. Proces spiekania
Spiekanie jest kluczowym etapem procesu produkcji węglika krzemu spiekanego reakcyjnie. Temperatura spiekania, czas spiekania, atmosfera spiekania i inne czynniki będą miały wpływ na wydajność węglika krzemu spiekanego reakcyjnie. Ogólnie rzecz biorąc, temperatura spiekania reaktywnego spiekanego węglika krzemu wynosi od 2000 do 2400℃, czas spiekania wynosi zwykle od 1 do 3 godzin, a atmosfera spiekania jest zwykle obojętna, taka jak argon, azot itp. Podczas spiekania mieszanina ulegnie reakcji chemicznej, tworząc kryształy węglika krzemu. Jednocześnie węgiel będzie również reagował z gazami w atmosferze, wytwarzając gazy takie jak CO i CO2, które będą miały wpływ na gęstość i właściwości węglika krzemu. Dlatego utrzymanie odpowiedniej atmosfery spiekania i czasu spiekania jest bardzo ważne dla produkcji węglika krzemu spiekanego reakcyjnie.
4. Proces po leczeniu
Reakcyjny spiek węglika krzemu wymaga procesu obróbki końcowej po wytworzeniu. Typowe procesy obróbki końcowej to obróbka skrawaniem, szlifowanie, polerowanie, utlenianie itd. Procesy te mają na celu poprawę precyzji i jakości powierzchni reakcyjnie spiekanego węglika krzemu. Wśród nich proces szlifowania i polerowania jest typową metodą przetwarzania, która może poprawić wykończenie i płaskość powierzchni węglika krzemu. Proces utleniania może tworzyć warstwę tlenku w celu zwiększenia odporności na utlenianie i stabilności chemicznej reakcyjnie spiekanego węglika krzemu.
Krótko mówiąc, produkcja węglika krzemu metodą spiekania reaktywnego jest złożonym procesem, wymagającym opanowania wielu technologii i procesów, w tym przygotowania surowca, procesu formowania, procesu spiekania i procesu obróbki końcowej. Tylko poprzez kompleksowe opanowanie tych technologii i procesów można produkować wysokiej jakości materiały węglika krzemu metodą spiekania reaktywnego, aby sprostać potrzebom różnych dziedzin zastosowań.
Czas publikacji: 06-07-2023