Реакционно-спеченный карбид кремния — это новый вид высокотехнологичной керамики, обладающий высокой прочностью, твердостью, хорошей износостойкостью и коррозионной стойкостью, и широко используемый в металлургии, нефтехимии, электронике, аэрокосмической отрасли и других областях. Продукт изготавливается с использованием абразивного карбида кремния, вспомогательного углеродного волокна, графита и различных добавок, а также методов сухого прессования, экструзии или заливки для получения пористой структуры. Далее мы рассмотрим метод производства реакционно-спеченного карбида кремния!
Реактивное спекание карбида кремния. Изобретение представляет собой относительно зрелую техническую схему, разработанную изобретателем на основе тысяч многолетних испытаний, направленных на совершенствование формулы сырья и производственного процесса, особенно уникального процесса непрерывного спекания.
В пункте 1 изобретения массовая доля порошка карбида кремния составляет 5–8 частей, сажи – 0,5–1,5 частей, графита – 1–1,5 частей, а связующего – 0,1–0,5 частей. При этом гранулометрический состав карбида кремния составляет 3–5 частей (90–30 мкм) и 2–3 части (30–0,8 мкм). Метилцеллюлозу и порошок ПВА из газели добавляли в соответствующее количество воды (0,1–0,5 частей), и после нагревания получали прозрачный раствор.
1. Смешайте все виды порошков, клеев и растворов, приготовленных по рецептуре, и тщательно перемешайте.
2. Очистка литейной формы от вакуума до достижения давления 0,1 МПа, впрыскивание смешанной суспензии под давлением. По истечении определенного времени суспензия выпускается, и заготовка извлекается. Выдержка при температуре 30-70°C в течение 18-20 часов для сушки.
3. Обрежьте заготовку в соответствии с требованиями чертежа.
4. Поместите заготовку для реакционного спекания в печь, добавьте 1-3 части металлического кремния по весу, проведите вакуумное спекание. Процесс разделен на три этапа: низкотемпературный (0-700 °C) с выдержкой 3-5 часов; среднетемпературный (700-1400 °C) с выдержкой 4-6 часов; высокотемпературный (1400-2200 °C) с выдержкой 5-7 часов. При понижении температуры ниже 150 °C печь следует остановить и снова включить.
5. Пескоструйная обработка, шлифовка поверхности изделия от кремниевого шлака, с последующей пескоструйной шлифовкой.
6. Продукты окислительной обработки помещают в окислительную печь, выдерживают при температуре 1350°C в течение 24 часов, затем охлаждают естественным образом. После этого извлекают, проверяют и убирают на хранение.
Используемые в предлагаемом способе сырьевые материалы и их пропорции являются научными и рациональными, благодаря чему заготовка имеет достаточную пористость и лучшую плотность; более высокая скорость нагрева при спекании, температура и время выдержки обеспечивают высокую прочность изделия на изгиб. Основные характеристики и качество данного способа достигли международного передового уровня. Его основные показатели следующие:
Реакционное спекание карбида кремния: специфическая реализация
Вариант осуществления 1. Способ изготовления пучков реакционно-спеченного карбида кремния:
1. Отмерьте 0,3 части сырья, добавьте определенное количество воды и равномерно перемешайте. Добавьте 6,8 части порошка карбида кремния (размер частиц 90-30 мкм – 3,8 части, 30-0,8 мкм – 3 части), 1 часть сажи, 3 части черного порошка.
2. При заливке сначала очистите используемую форму, выровняйте форму, закрепите ее крепежными элементами, откачайте суспензию из резервуара под давлением, заполните резервуар азотом под давлением 0,1 МПа, выполните заливку под давлением и вдавите суспензию в форму. Через 1 час суспензию выпустите, а через 6 часов форму снимите, заготовку извлеките и высушите в сушильной камере. 30-70 часов, 18-20 часов на удаление. 3. При ремонте заготовки сначала проверьте, соответствует ли она проектным требованиям. Если соответствует требованиям, отремонтируйте заготовку в соответствии с чертежом. После проверки отправьте в высокотемпературную сушильную камеру.
4. После того, как влажность заготовки для реакционного спекания достигнет 1%, извлеките её, продуйте сжатым воздухом и взвесьте. Добавьте 2,9 части металлического кремния. В вакуумную печь можно закачать азот. Процесс спекания: при низкой температуре 700 °C в течение 4 часов; при средней температуре 1400 °C в течение 5 часов; при высокой температуре 2200 °C в течение 6 часов. Когда температура снизится через 12 часов и достигнет 150 °C, остановите процесс в печи и откройте её.
5. После обработки изделия пескоструйным методом, кремниевый стандарт Chartered, нанесенный на его поверхность, шлифуется и полируется пескоструйным методом.
6. Цель обработки продуктов оксидами заключается в удалении оксидов, образующихся в процессе спекания. Продукт нагревают до 1350 °C в течение 24 часов в печи для оксидирования, а затем охлаждают естественным образом. После извлечения продукт помещают на хранение для проверки.
Используемые в предлагаемом способе сырьевые материалы и их пропорции являются научными и рациональными, благодаря чему заготовка имеет достаточную пористость и лучшую плотность; оптимальная скорость нагрева при спекании, температура и время выдержки обеспечивают высокую прочность изделия на изгиб. Основные характеристики и качество продукции, производимой этим способом, достигли международного передового уровня.
Выше описан метод производства карбида кремния методом реактивного спекания. Если вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, свяжитесь с нами!
Дата публикации: 13 июня 2023 г.