Fa'agasologa o le sauniuniga o le seramika silicon carbide ma le sintering e aunoa ma le mamafa

Sintering tali

O le tali atu o le sinteringseramika karbida siliconO le faagasologa o le gaosiga e aofia ai le fa'apipi'iina o le seramika, le fa'apipi'iina o le sintering flux infiltration agent, le sauniuniga o oloa seramika sintering reaction, le sauniuniga o le seramika laupapa silicon carbide ma isi laasaga.

Fa'asologa o le fa'asusuina o le silicon carbide nozzle

Muamua, 80-90% o le pauta seramika (e aofia ai le tasi pe lua pauta opauta silicon carbidema le pauta boron carbide), 3-15% o le pauta puna o le kaponi (e aofia ai le tasi pe lua o le uli kaponi ma le phenolic resin) ma le 5-15% o le mea e fa'apipi'i ai (phenolic resin, polyethylene glycol, hydroxymethyl cellulose po'o le paraffin) e palu tutusa e fa'aaoga ai se ball mill e maua ai se pauta fefiloi, lea e fa'amamago fa'asusu ma fa'apalapala, ona oomi lea i totonu o se fa'ata'ita'iga e maua ai se seramika fa'apipi'i ma foliga fa'apitoa eseese.
Lua, o le 60-80% o le pauta silicon, 3-10% o le pauta silicon carbide ma le 37-10% o le pauta boron nitride ua palu tutusa, ma oomi i totonu o se mamanu e maua ai se mea e fa'apipi'i ai le sintering flux infiltration agent.
Ona fa'aputu fa'atasi lea o le seramika fa'apipi'i ma le sintered infiltrant compact, ma fa'ateleina le vevela i le 1450-1750℃ i totonu o se ogaumu e leai se masini e fa'aaogaina ai le vacuum e le itiiti ifo i le 5×10-1 Pa mo le sintering ma le fa'asaoina o le vevela mo le 1-3 itula e maua ai se oloa seramika ua fa'aaogaina le sintered. O toega o le infiltrant i luga o le seramika ua fa'aaogaina e aveese e ala i le tata'iina e maua ai se laupepa seramika mafiafia, ma fa'atumauina ai le foliga muamua o le compact.
I le iuga, ua fa'aaogaina le faiga o le reaction sintering, o lona uiga, o le silicon vai po'o le silicon alloy e iai le gaioiga o le reaction i le vevela maualuga e ulu atu i totonu o le porous ceramic blank o lo'o iai le carbon i lalo o le gaioiga a le capillary force, ma tali atu i le carbon o lo'o iai e fausia ai le silicon carbide, lea o le a fa'alauteleina lona voluma, ma o pu o totoe e fa'atumuina i le elemental silicon. O le porous ceramic blank e mafai ona avea ma carbon mama po'o le silicon carbide/carbon-based composite material. O le muamua e maua e ala i le fa'ama'a'aina ma le pyrolyzing o se organic resin, se pore former ma se solvent. O le mulimuli e maua e ala i le pyrolyzing o le silicon carbide particles/resin-based composite materials e maua ai le silicon carbide/carbon-based composite materials, pe fa'aogaina le α-SiC ma le carbon powder o ni mea amata ma fa'aogaina se process pressing po'o le injection molding e maua ai le composite material.

Sintering e aunoa ma le mamafa

E mafai ona vaevaeina le faagasologa o le sintering e aunoa ma le mamafa o le silicon carbide i le sintering solid-phase ma le sintering liquid-phase. I tausaga talu ai nei, o suʻesuʻega i lugaseramika carbide siliconi totonu ma fafo atu o le atunuʻu ua taulaʻi tele i le sintering vai-vaega. O le faagasologa o le sauniuniga o le seramika o le: milling polo mea fefiloi–> spray granulation–> dry pressing–> green body solidification–> vacuum sintering.

Oloa silicon carbide sintered e leai se mamafa

Fa'aopoopo le 96-99 vaega o le pauta silicon carbide ultrafine (50-500nm), 1-2 vaega o le pauta boron carbide ultrafine (50-500nm), 0.2-1 vaega o le nano-titanium boride (30-80nm), 10-20 vaega o le phenolic resin e mafai ona sosolo i le vai, ma le 0.1-0.5 vaega o le dispersant maualuga le lelei i le ball mill mo le ball milling ma le palu mo le 24 itula, ma tu'u le slurry fefiloi i totonu o se paelo palu mo le fa'agae'etia mo le 2 itula e aveese ai ni pupuni i le slurry.
O le paluga o loʻo i luga e faʻasusuina i totonu o le olo granulation, ma o le pauta granulation e lelei le foliga o le vaega, lelei le suavai, vaapiapi le tufatufaina o vaega ma le susu feololo e maua e ala i le puleaina o le mamafa o le faʻasusu, le vevela o le ea e ulufale ai, le vevela o le ea e alu ese ai ma le tele o le vaega o le pepa faʻasusu. O le suiga o le taimi e centrifugal ai e 26-32, o le vevela o le ea e ulufale ai e 250-280℃, o le vevela o le ea e alu ese ai e 100-120℃, ma le mamafa o le slurry e ulufale ai e 40-60.
O le pauta granulation o loʻo i luga ua tuʻuina i totonu o se faʻataʻitaʻiga carbide sima mo le oomiina e maua ai se tino lanumeamata. O le metotia o le oomiina o le mamafa e lua itu, ma o le mamafa o le masini meafaigaluega e 150-200 tone.
O le tino lanumeamata ua oomiina e tuu i totonu o se ogaumu e faamago ai mo le faamago ma faamago ai ina ia maua ai se tino lanumeamata e malosi lelei le tino lanumeamata.
O le tino lanumeamata ua fa'amamago o lo'o i luga ua tu'u i totonu o seogaumu karapitima fa'atulaga lelei ma fa'alelei, ona tu'u lea o le ogaumu graphite ma le tino lanumeamata i totonu o se ogaumu sintering vevela maualuga mo le fa'amumuina. O le vevela o le fa'amumuina e 2200-2250 ℃, ma le taimi e fa'amafanafana ai e 1-2 itula. Mulimuli ane, e maua ai ni keramika silicon carbide sintered e leai se mamafa e maualuga le fa'atinoga.

Sintering vaega-mautu

O le faagasologa o le sintering e aunoa ma le mamafa o le silicon carbide e mafai ona vaevaeina i le sintering solid-phase ma le sintering liquid-phase. O le sintering liquid-phase e manaʻomia ai le faʻaopoopoina o mea faʻaopoopo sintering, e pei o le Y2O3 binary ma le ternary additives, ina ia mafai ai e le SiC ma ana mea tuʻufaʻatasi ona tuʻuina atu le sintering liquid-phase ma ausia ai le densification i se vevela maualalo. O le auala e saunia ai le solid-phase sintered silicon carbide ceramics e aofia ai le faʻafefiloi o mea mata, spray granulation, molding, ma le vacuum sintering. O le faagasologa faʻapitoa o le gaosiga e faʻapea:
70-90% o le submicron α silicon carbide (200-500nm), 0.1-5% o le boron carbide, 4-20% o le resin, ma le 5-20% o le organic binder e tu'u i totonu o se mixer ma fa'aopoopo i ai le vai mama mo le palu fa'asusu. A mae'a le 6-48 itula, ona fa'asolo lea o le slurry ua palu i totonu o se sieve 60-120 mesh;
O le paluga ua uma ona fa'amamāina e fa'asusuina i totonu o se olo fa'asusu. O le vevela e ulufale mai ai le olo fa'asusu e 180-260℃, ma le vevela e alu ese ai e 60-120℃; o le mafiafia o le mea fa'asusu e 0.85-0.92g/cm3, o le suavai e 8-11s/30g; o le mea fa'asusu e fa'asusuina i totonu o se sieve 60-120 mesh mo se taimi mulimuli ane;
Filifili se fa'ata'ita'iga e tusa ai ma le foliga o le oloa e mana'omia, fa'atumu le mea granulated i totonu o le avanoa o le fa'ata'ita'iga, ma fa'atino le fa'apipi'iina o le vevela o le potu i le mamafa o le 50-200MPa e maua ai se tino lanumeamata; pe tu'u le tino lanumeamata pe a uma ona fa'apipi'iina le fa'apipi'iina i totonu o se masini fa'apipi'i isostatic, fa'atino le fa'apipi'iina isostatic i le mamafa o le 200-300MPa, ma maua ai se tino lanumeamata pe a uma ona fa'apipi'i lona lua;
Tuu le tino lanumeamata ua saunia i laasaga o loʻo i luga i totonu o se ogaumu sintering vacuum mo le sintering, ma o le mea agavaa o le seramika puipuia pulu silicon carbide ua maeʻa; i le faiga sintering o loʻo i luga, muamua aveese le ogaumu sintering, ma a oʻo le tikeri o le vacuum i le 3-5 × 10-2 A maeʻa Pa, ona tuʻuina atu lea o le kesi inert i totonu o le ogaumu sintering i le mamafa masani ona faʻavevela lea. O le sootaga i le va o le vevela o le faʻavevela ma le taimi e faapea: vevela o le potu i le 800 ℃, 5-8 itula, faʻasaoina le vevela mo le 0.5-1 itula, mai le 800 ℃ i le 2000-2300 ℃, 6-9 itula, faʻasaoina le vevela mo le 1 i le 2 itula, ona faʻamālūlūina lea i le ogaumu ma faʻapaʻu i le vevela o le potu.

Fausaga laiti ma le tuaoi o le fatu o le silicon carbide ua fa'a'ofuina i le mamafa masani

I se aotelega, o keramika e gaosia e ala i le fa'agasologa o le sintering vevela e sili atu le lelei o le fa'atinoga, ae o le tau o le gaosiga e matua fa'ateleina fo'i; o keramika e saunia e ala i le sintering e leai se mamafa e mana'omia ai mea mata, maualuga le vevela o le sintering, tele suiga i le tele o oloa, faigata le fa'agasologa ma maualalo le fa'atinoga; o oloa keramika e gaosia e ala i le fa'agasologa o le sintering tali atu e maualuga le mafiafia, lelei le fa'atinoga e tete'e ai i le polo, ma taugofie le tau o le sauniuniga. O le tele o fa'agasologa o le sauniuniga sintering o keramika silicon carbide e iai o latou lava lelei ma mea le lelei, ma o le a eseese fo'i tulaga o le fa'aogaina. O le faiga sili lea ona lelei le filifilia o le auala sa'o e saunia ai e tusa ai ma le oloa ma maua se paleni i le va o le tau maualalo ma le fa'atinoga maualuga.