วิธีการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์โดยการเผาผนึกแบบปฏิกิริยา

ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาเป็นเซรามิกไฮเทคชนิดใหม่ที่มีความแข็งแรงสูง ความแข็งสูง ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนได้ดี และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา ปิโตรเคมี อิเล็กทรอนิกส์ อวกาศ และสาขาอื่นๆ ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์ สารช่วยขัดถู คาร์บอนแบล็ก กราไฟต์ และสารเติมแต่งต่างๆ โดยใช้กรรมวิธีอัดแห้ง การอัดรีด หรือการเท เพื่อให้ได้วัสดุที่มีรูพรุน ต่อไปนี้เราจะมาทำความเข้าใจวิธีการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยากัน!

การเผาผนึกแบบปฏิกิริยาของซิลิคอนคาร์ไบด์ สิ่งประดิษฐ์นี้เป็นแผนงานทางเทคนิคที่ค่อนข้างสมบูรณ์แล้ว หลังจากที่ผู้ประดิษฐ์ได้ทำการทดสอบนับพันครั้งเป็นเวลาหลายปี เพื่อปรับปรุงสูตรวัตถุดิบและกระบวนการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งกระบวนการเผาผนึกแบบต่อเนื่องที่เป็นเอกลักษณ์

ในข้ออ้างสิทธิ์ที่ 1 ของสิ่งประดิษฐ์นี้ สัดส่วนน้ำหนักของผงซิลิคอนคาร์ไบด์คือ 5-8 ส่วน ผงคาร์บอนแบล็กคือ 0.5-1.5 ส่วน กราไฟต์คือ 1-1.5 ส่วน และสารยึดเกาะคือ 0.1-0.5 ส่วน โดยที่ขนาดอนุภาคของซิลิคอนคาร์ไบด์ไล่ระดับคือ sic(90-30m)3-5 ส่วน และ sic) 30-0.8m)2-3 ส่วน นำเมทิลเซลลูโลสและผง PVA จากกวางมาผสมกับน้ำในปริมาณที่เหมาะสม 0.1-0.5 ส่วนตามลำดับ และได้สารละลายใสหลังจากให้ความร้อน

1. ผสมผง กาว และสารละลายทุกชนิดที่เตรียมไว้ตามสูตร แล้วคนให้เข้ากันดี

2. ทำความสะอาดแม่พิมพ์หล่อด้วยระบบสุญญากาศ ให้ได้ความดัน 0.1 MPa จากนั้นฉีดสารละลายผสมเข้าไปด้วยแรงดัน หลังจากนั้นระยะเวลาหนึ่ง ปล่อยสารละลายออก และนำชิ้นงานออกมา นำไปอบแห้งที่อุณหภูมิ 30-70 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 18-20 ชั่วโมง

3. ตัดแต่งชิ้นงานตามข้อกำหนดในแบบแปลน

4. นำแท่งโลหะสำหรับปฏิกิริยาการเผาผนึกใส่ลงในเตาเผา เติมซิลิคอนโลหะ 1-3 ส่วนตามน้ำหนัก แล้วทำการเผาผนึกในสุญญากาศ กระบวนการนี้แบ่งออกเป็นช่วงอุณหภูมิต่ำ 0-700 องศาเซลเซียส คงไว้ 3-5 ชั่วโมง; อุณหภูมิปานกลาง 700-1400 องศาเซลเซียส คงไว้ 4-6 ชั่วโมง; และอุณหภูมิสูง 1400-2200 องศาเซลเซียส คงไว้ 5-7 ชั่วโมง เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่า 150 องศาเซลเซียส ให้หยุดเตาเผาและเปิดเตาเผา

5. การขัดผิวผลิตภัณฑ์ด้วยการพ่นทรายเพื่อกำจัดตะกรันซิลิคอน

6. นำผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการออกซิเดชั่นเข้าเตาออกซิเดชั่น อบที่อุณหภูมิ 1350 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 24 ชั่วโมง แล้วปล่อยให้เย็นตัวลงตามธรรมชาติ นำออกมาตรวจสอบและเก็บรักษา

วัตถุดิบและสัดส่วนที่ใช้ในวิธีการประดิษฐ์นี้มีความเหมาะสมและเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ ทำให้ชิ้นงานมีช่องว่างเพียงพอและมีความหนาแน่นที่ดีขึ้น อัตราการให้ความร้อน อุณหภูมิ และระยะเวลาการคงอุณหภูมิในการเผาผนึกที่ดีขึ้น ช่วยให้ผลิตภัณฑ์มีความแข็งแรงดัดงอสูง ประสิทธิภาพและคุณภาพหลักของวิธีการนี้ได้ก้าวไปสู่ระดับสากลขั้นสูงแล้ว ตัวชี้วัดหลักมีดังต่อไปนี้

การเผาผนึกปฏิกิริยาของซิลิคอนคาร์ไบด์ การใช้งานเฉพาะ

ตัวอย่างที่ 1 วิธีการผลิตมัดซิลิคอนคาร์ไบด์แบบเผาผนึกด้วยปฏิกิริยา:

1. นำวัตถุดิบหลักคือ กาว 0.3 ส่วน เติมน้ำในปริมาณที่กำหนดแล้วคนให้เข้ากัน จากนั้นใช้ผงซิลิคอนคาร์ไบด์ 6.8 ส่วน (ขนาดอนุภาค 90-30 ไมครอน 3.8 ส่วน ขนาด 30-0.8 ไมครอน 3 ส่วน) และผงคาร์บอนแบล็ก 1 ส่วน

2. เมื่อทำการหล่อ ให้ทำความสะอาดแม่พิมพ์ก่อน จัดตำแหน่งแม่พิมพ์ให้ถูกต้อง ยึดด้วยตัวยึด ดูดสารละลายออกจากถังด้วยแรงดัน เติมไนโตรเจนความดัน 0.1 MPa เข้าไปในถัง ทำการหล่อด้วยแรงดัน และดันสารละลายเข้าไปในแม่พิมพ์ หลังจากผ่านไป 1 ชั่วโมง ให้ปล่อยสารละลายออก และหลังจาก 6 ชั่วโมง ให้ถอดแม่พิมพ์ออก นำชิ้นงานออกมา และนำไปอบแห้งในห้องอบแห้ง ประมาณ 30-70 ชั่วโมง หรือ 18-20 ชั่วโมงก่อนนำออกจากแม่พิมพ์ 3. เมื่อทำการซ่อมแซมชิ้นงาน ให้ตรวจสอบก่อนว่าชิ้นงานตรงตามข้อกำหนดของแบบหรือไม่ หากตรงตามข้อกำหนด ให้ซ่อมแซมชิ้นงานตามแบบ หลังจากตรวจสอบแล้ว ให้ส่งไปยังห้องอบแห้งอุณหภูมิสูง

4. หลังจากความชื้นของแท่งโลหะที่ใช้ในการเผาผนึกถึง 1% ให้นำออกมา ทำความสะอาดแท่งโลหะด้วยลมเป่า และชั่งน้ำหนัก เติมโลหะซิลิคอน 2.9 ส่วน จากนั้นจึงปั๊มไนโตรเจนเข้าไปในเตาเผาผนึกแบบสุญญากาศ กระบวนการเผาผนึกที่อุณหภูมิต่ำ 700 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 ชั่วโมง อุณหภูมิปานกลาง 1400 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 5 ชั่วโมง และอุณหภูมิสูง 2200 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 6 ชั่วโมง เมื่ออุณหภูมิลดลงเหลือ 150 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 12 ชั่วโมง ให้หยุดการทำงานในเตาเผาและเปิดเตาเผา

5. หลังจากผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการพ่นทรายแล้ว จะทำการขัดและเจียรพื้นผิวซิลิโคนมาตรฐานที่กำหนดไว้ด้วยการพ่นทราย

6. วัตถุประสงค์ของการบำบัดออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์คือการกำจัดออกไซด์ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเผาผนึก ผลิตภัณฑ์จะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 1350 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 24 ชั่วโมงในเตาออกซิเดชัน แล้วปล่อยให้เย็นลงตามธรรมชาติ หลังจากนำออกมาแล้ว จะถูกนำไปจัดเก็บโดยผ่านการตรวจสอบ

วัตถุดิบและสัดส่วนที่ใช้ในวิธีการประดิษฐ์นี้มีความเป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผล ทำให้ชิ้นงานมีช่องว่างเพียงพอและมีความหนาแน่นที่ดีขึ้น อัตราการให้ความร้อน อุณหภูมิ และระยะเวลาการคงอุณหภูมิในการเผาผนึกที่ดีขึ้น ช่วยให้ผลิตภัณฑ์มีความแข็งแรงดัดงอสูง ประสิทธิภาพและคุณภาพหลักของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตด้วยวิธีนี้ได้ก้าวไปสู่ระดับสากลขั้นสูงแล้ว

วิธีการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์ด้วยกระบวนการเผาผนึกแบบปฏิกิริยาเป็นไปตามที่แสดงด้านบน หากท่านต้องการข้อมูลเพิ่มเติม โปรดติดต่อเราได้เลย!