Reaksiyonla sinterlenmiş silisyum karbür porselen, oda sıcaklığında iyi basınç dayanımı, hava oksidasyonuna karşı ısı direnci, iyi aşınma direnci, iyi ısı direnci, düşük doğrusal genleşme katsayısı, yüksek ısı transfer katsayısı, yüksek sertlik, ısıya dayanıklılık ve tahribata karşı direnç, yangın önleme ve diğer yüksek kaliteli özelliklere sahiptir. Araçlar, mekanik otomasyon, ekolojik çevre koruma, havacılık ve uzay mühendisliği, bilgi içerikli elektronik cihazlar, enerji ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmakta olup, birçok endüstriyel alanda uygun maliyetli ve yeri doldurulamaz bir yapısal seramik haline gelmiştir.
Basınçsız sinterleme, umut vadeden bir SiC kalsinasyon yöntemi olarak bilinmektedir. Farklı sürekli döküm makineleri için, basınçsız sinterleme, katı faz kalsinasyonu ve yüksek performanslı sıvı faz kalsinasyonu olarak ikiye ayrılabilir. Çok ince Beta SiC tozuna uygun miktarda B ve C (oksijen içeriği %2'den az) eklenerek, S. Proehazka, Al2O3 ve Y2O3 katkı maddeleriyle, 2020'de %98'den fazla bağıl yoğunluğa sahip bir SiC kalsine gövdesine sinterlenmiştir. 1850-1950 (parçacık yüzeyinde az miktarda SiO2 bulunan) altında kalsine edilen 0,5 m-SiC'de, SiC porseleninin yoğunluğunun temel teorik yoğunluğun %95'ini aştığı, tane boyutunun küçük ve ortalama boyutunun 1,5 μm olduğu sonucuna varılmıştır.
Reaktif sinterleme silisyum karbür, gözenekli yapıya sahip kütüğün sıvı faz veya yüksek performanslı sıvı faz ile yansıtılması, kütüğün kalitesinin iyileştirilmesi, havalandırma deliklerinin azaltılması ve belirli bir mukavemet ve boyutsal doğruluğa sahip nihai ürünün kalsinasyonu sürecini ifade eder. Plütonyum-silikon tozu ve yüksek saflıkta grafit belirli bir oranda karıştırılır ve yaklaşık 1650 dereceye kadar ısıtılarak kıl embriyosu oluşturulur. Aynı zamanda, sıvı faz Si yoluyla çeliğe nüfuz eder veya girer, silisyum karbür ile yansıtılarak plütonyum-silikon oluşturur ve mevcut plütonyum-silikon parçacıklarıyla kaynaşır. Si infiltrasyonundan sonra, ayrıntılı bağıl yoğunluk ve açılmamış boyuta sahip reaksiyon sinterlenmiş gövde elde edilebilir. Diğer sinterleme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, yüksek yoğunluklu reaksiyon sinterleme işleminde boyut dönüşümü nispeten küçüktür, doğru boyutta ürün oluşturulabilir, ancak kalsine edilmiş gövdede çok fazla SiC bulunur ve reaksiyon sinterlenmiş SiC porseleninin yüksek sıcaklık özellikleri daha kötü olur. Basınçsız kalsine edilmiş SiC seramikleri, sıcak izostatik kalsine edilmiş SiC seramikleri ve reaksiyon sinterleme yöntemiyle üretilmiş SiC seramikleri farklı özelliklere sahiptir.
Reaktif sinterleme silisyum karbür üreticileri: Örneğin, kalsine edilmiş SiC porseleninde, sıcak presleme sinterlemesi ve sıcak izostatik presleme kalsinasyonu daha yüksek seviyedeyken, reaktif sinterleme SiC'nin bu seviyesi nispeten düşüktür. Aynı zamanda, SiC porseleninin fiziksel özellikleri kalsinasyon modifiye edicisinin değişmesiyle değişir. Basınçsız sinterleme, sıcak presleme sinterlemesi ve reaksiyon sinterlemesi ile üretilen SiC porselenleri iyi alkali ve asit direncine sahipken, reaksiyon sinterlemesi ile üretilen SiC porselenleri HF ve diğer çok güçlü asit korozyonuna karşı zayıf direnç gösterir. Ortam sıcaklığı 900°C'nin altında olduğunda, çoğu SiC porseleninin eğilme dayanımı, yüksek sıcaklıkta sinterlenmiş porseleninkinden önemli ölçüde daha yüksektir ve reaktif sinterlenmiş SiC porseleninin eğilme dayanımı, 1400°C'yi aştığında keskin bir şekilde düşer. (Bu, kalsine edilmiş gövdede belirli bir sıcaklığın üzerinde belirli miktarda lamine cam Si'nin eğilme dayanımındaki ani düşüşten kaynaklanır. Basınçlı kalsinasyon olmadan ve sıcak sabit statik basınç altında sinterlenmiş SiC seramiklerinin yüksek sıcaklık performansı esas olarak katkı maddelerinin türlerinden etkilenir.)
Yayın tarihi: 07-01-2023