رېئاكسىيە ئارقىلىق سىنتېرلاش ۋە بېسىمسىز سىنتېرلاش كرېمنىي كاربىد كېرامىكىسىنى تەييارلاش جەريانى

رېئاكسىيە سىنتېرلاش

رېئاكسىيەنىڭ سىنتېرلىنىشىكرېمنىي كاربىد كېرامىكىسىئىشلەپچىقىرىش جەريانى كېرامىك ماتېرىياللارنى سىقىش، سىنتېرلاش ئېقىش سىڭدۈرۈش ئاگېنتى بىلەن سىقىش، رېئاكسىيە سىنتېرلاش كېرامىك مەھسۇلاتلىرىنى تەييارلاش، كرېمنىي كاربىد ياغاچ كېرامىك ماتېرىياللىرىنى تەييارلاش ۋە باشقا باسقۇچلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

رېئاكسىيەلىك سىلسىيە كاربىدلىق ئۇچلۇق

بىرىنچى، %80-90 كېرامىكا پاراشوكى (بىر ياكى ئىككى پاراشوكتىن تەركىب تاپقان)كرېمنىي كاربىد پاراشوكىۋە بور كاربىد پاراشوكى)، 3-15% كاربون مەنبەسى پاراشوكى (بىر ياكى ئىككى كاربون قارا ۋە فېنول قالدۇقىدىن تەركىب تاپقان) ۋە 5-15% قېلىپلاش دورىسى (فېنول قالدۇقى، پولىئېتىلېن گلىكول، گىدروكسىمېتىل سېللۇلوزا ياكى پارافىن) شارلىق تېگىرمەن ئارقىلىق تەكشى ئارىلاشتۇرۇلۇپ، ئارىلاشما پاراشوك ھاسىل قىلىنىدۇ، بۇ پاراشوك پۈركۈپ قۇرۇتۇلىدۇ ۋە دانچە قىلىنىدۇ، ئاندىن قېلىپقا بېسىلىپ، ھەر خىل ئالاھىدە شەكىلدىكى ساپال زىچلىقى ھاسىل قىلىنىدۇ.
ئىككىنچىدىن، %60-80 كرېمنىي پاراشوكى، %3-10 كرېمنىي كاربىد پاراشوكى ۋە %37-10 بور نىترىد پاراشوكى تەكشى ئارىلاشتۇرۇلۇپ، قېلىپقا بېسىلىپ، سىنتېرلاش ئېقىمى سىڭىپ كىرىش ئاگېنتى زىچلىقى ھاسىل قىلىنىدۇ.
ئاندىن كېرامىكا زىچلىقى ۋە پىلاستىنكىلىق سىڭىپ كىرىش زىچلىقى بىر-بىرىگە يىغىلىپ، تېمپېراتۇرىسى 5×10-1 Pa دىن تۆۋەن بولمىغان ۋاكۇئۇم ئوچاقتا 1450-1750℃ غا كۆتۈرۈلۈپ، پىلاستىنكىلىق رېئاكسىيەلىك پىلاستىنكىلىق كېرامىكا مەھسۇلاتى ھاسىل قىلىش ئۈچۈن 1-3 سائەت ئىسسىقلىقنى ساقلاپ، پىلاستىنكىلىق كېرامىكا مەھسۇلاتى ھاسىل قىلىنىدۇ. پىلاستىنكىلىق كېرامىكا يۈزىدىكى پىلاستىنكىلىق قالدۇقلار چېكىش ئارقىلىق چىقىرىۋېتىلىپ، زىچ كېرامىكا يوپۇقى ھاسىل قىلىنىدۇ، ھەمدە زىچلىقنىڭ ئەسلى شەكلى ساقلىنىدۇ.
ئاخىرىدا، رېئاكسىيە قېتىشمىسى ئۇسۇلى قوللىنىلىدۇ، يەنى يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا رېئاكسىيە ئاكتىپلىقىغا ئىگە سۇيۇق كرېمنىي ياكى كرېمنىي قېتىشمىسى كاپىللار كۈچىنىڭ تەسىرىدە كاربون بار تۆشۈكلۈك ساپال بوشلۇقىغا سىڭىپ كىرىپ، ئۇنىڭدىكى كاربون بىلەن رېئاكسىيە قىلىپ كرېمنىي كاربىدىنى ھاسىل قىلىدۇ، بۇ كرېمنىي كاربىدى ھەجىم جەھەتتىن كېڭىيىدۇ، قالغان تۆشۈكلەر ئېلېمېنت كرېمنىي بىلەن تولدۇرۇلىدۇ. تۆشۈكلۈك ساپال بوشلۇقى ساپ كاربون ياكى كرېمنىي كاربىدى/كاربون ئاساسلىق بىرىكمە ماتېرىيال بولۇشى مۇمكىن. بىرىنچىسى ئورگانىك قالدۇق، تۆشۈك ھاسىل قىلغۇچى ۋە ئېرىتكۈچىنى كاتالىزاتورلۇق داۋالاش ۋە پىرولىزلاش ئارقىلىق ئېرىشىلىدۇ. ئىككىنچىسى كرېمنىي كاربىد زەررىچىلىرى/قالدۇق ئاساسلىق بىرىكمە ماتېرىياللارنى پىرولىزلاپ كرېمنىي كاربىدى/كاربون ئاساسلىق بىرىكمە ماتېرىياللارنى ئېلىش ياكى α-SiC ۋە كاربون پاراشوكىنى باشلانغۇچ ماتېرىيال قىلىپ ئىشلىتىش ۋە بىرىكمە ماتېرىيالنى ئېلىش ئۈچۈن بېسىش ياكى قۇيۇش ئۇسۇلى ئارقىلىق ئېرىشىلىدۇ.

بېسىمسىز پىشۇرۇش

كرېمنىي كاربىدنىڭ بېسىمسىز سىنتېرلاش جەريانى قاتتىق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش ۋە سۇيۇق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش دەپ ئايرىلىدۇ. يېقىنقى يىللاردىن بۇيان، بۇ ھەقتىكى تەتقىقاتلار ...كرېمنىي كاربىد كېرامىكىسىدۆلەت ئىچى ۋە سىرتىدا ئاساسلىقى سۇيۇق باسقۇچلۇق پىشۇرۇشقا مەركەزلەشكەن. كېرامىكا تەييارلاش جەريانى: ئارىلاشما ماتېرىيال توپ پارچىلاش –> پۈركۈش دانچىسىلاشتۇرۇش –> قۇرۇق بېسىش –> يېشىل بەدەن قېتىشتۇرۇش –> ۋاكۇئۇم پىشۇرۇش.

بېسىمسىز پىششىقلاپ ئىشلەنگەن كرېمنىي كاربىد مەھسۇلاتلىرى

96-99 قىسىم كرېمنىي كاربىد ئۇلترا نېپىز پاراشوكى (50-500nm)، 1-2 قىسىم بور كاربىد ئۇلترا نېپىز پاراشوكى (50-500nm)، 0.2-1 قىسىم نانو-تىتان بورىدى (30-80nm)، 10-20 قىسىم سۇدا ئېرىيدىغان فېنول قالدۇقى ۋە 0.1-0.5 قىسىم يۇقىرى ئۈنۈملۈك تارقاقلاشتۇرغۇچنى شارلىق ئۇۋىلاش ماشىنىسىغا قوشۇپ، 24 سائەت ئارىلاشتۇرۇڭ، ئارىلاشتۇرۇلغان سۇيۇقلۇقنى ئارىلاشتۇرۇش باكىغا سېلىپ، سۇيۇقلۇقتىكى كۆپۈكلەرنى چىقىرىۋېتىڭ.
يۇقىرىدىكى ئارىلاشما دانچە مۇنارىغا پۈركۈلىدۇ، پۈركۈش بېسىمى، ھاۋا كىرىش تېمپېراتۇرىسى، ھاۋا چىقىش تېمپېراتۇرىسى ۋە پۈركۈش قەغىزى زەررىچە چوڭلۇقىنى كونترول قىلىش ئارقىلىق زەررىچە شەكلى ياخشى، سۇيۇقلۇقى ياخشى، زەررىچە تارقىلىش دائىرىسى تار ۋە نەملىكى ئوتتۇراھال بولغان دانچە پاراشوكىغا ئېرىشكىلى بولىدۇ. مەركەزدىن قاچۇرۇش چاستوتا ئۆزگەرتىش 26-32، ھاۋا كىرىش تېمپېراتۇرىسى 250-280℃، ھاۋا چىقىش تېمپېراتۇرىسى 100-120℃، سۇيۇقلۇق كىرىش بېسىمى 40-60 بولىدۇ.
يۇقارقى دانچە پاراشوكى يېشىل گەۋدە ھاسىل قىلىش ئۈچۈن سىمېنتلانغان كاربىد قېلىپىغا سېلىنىدۇ. سىلىش ئۇسۇلى قوش يۆنىلىشلىك بېسىم بولۇپ، ماشىنا ئەسۋابىنىڭ بېسىم سىغىمى 150-200 توننا.
سىقىلغان يېشىل تەنچە قۇرۇتۇش ئوچىقىغا سېلىنىپ، قۇرۇتۇلىدۇ ۋە قاتتىقلاشتۇرۇلىدۇ، بۇنىڭ بىلەن يېشىل تەنچە كۈچلۈكلۈكى ياخشى بولىدۇ.
يۇقىرىدىكى ساقلانغان يېشىل تەنچە بىر ئورۇنغا قويۇلىدۇگرافىت تىرېلھەمدە زىچ ۋە رەتلىك تىزىلغان، ئاندىن يېشىل گەۋدىلىك گرافىت تېشى يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ۋاكۇئۇم پىشۇرۇش ئوچىقىغا قويۇلۇپ پىشۇرۇلىدۇ. پىشۇرۇش تېمپېراتۇرىسى 2200-2250℃، ئىزولياتسىيە ۋاقتى 1-2 سائەت. ئاخىرىدا، يۇقىرى ئۈنۈملۈك بېسىمسىز پىشۇرۇلغان كرېمنىي كاربىد كېرامىكىسى قولغا كەلتۈرۈلىدۇ.

قاتتىق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش

كرېمنىي كاربىدنىڭ بېسىمسىز سىنتېرلاش جەريانى قاتتىق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش ۋە سۇيۇق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش دەپ ئايرىلىدۇ. سۇيۇق باسقۇچلۇق سىنتېرلاش SiC ۋە ئۇنىڭ بىرىكمە ماتېرىياللىرىنىڭ سۇيۇق باسقۇچلۇق سىنتېرلاشنى ئېلىپ بېرىشى ۋە تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا زىچلىشىشنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن Y2O3 ئىككىلىك ۋە ئۈچلۈك قوشۇمچە ماددىلار قاتارلىق سىنتېرلاش قوشۇمچە ماتېرىياللىرىنى قوشۇشنى تەلەپ قىلىدۇ. قاتتىق باسقۇچلۇق سىنتېرلانغان كرېمنىي كاربىد كېرامىكىسىنى تەييارلاش ئۇسۇلى خام ماتېرىياللارنى ئارىلاشتۇرۇش، پۈركۈش دانچىسىلاش، قېلىپلاش ۋە ۋاكۇئۇم سىنتېرلاشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. كونكرېت ئىشلەپچىقىرىش جەريانى تۆۋەندىكىچە:
70-90% سۇبمىكرون α كرېمنىي كاربىدى (200-500nm)، 0.1-5% بور كاربىدى، 4-20% قالدۇق ۋە 5-20% ئورگانىك باغلىغۇچى ئارىلاشتۇرغۇچقا سېلىنىپ، سۇ بىلەن ئارىلاشتۇرۇلىدۇ. 6-48 سائەتتىن كېيىن، ئارىلاشتۇرۇلغان سۇيۇقلۇق 60-120 تورلۇق ئېلەكتىن ئۆتكۈزۈلىدۇ؛
ئېلەنگەن سۇيۇقلۇق پۈركۈش دانچىسى ئارقىلىق پۈركۈلىدۇ. پۈركۈش دانچىسى مۇنارىنىڭ كىرىش تېمپېراتۇرىسى 180-260℃، چىقىش تېمپېراتۇرىسى 60-120℃؛ دانچىسىمان ماتېرىيالنىڭ زىچلىقى 0.85-0.92g/cm3، سۇيۇقلۇقى 8-11s/30g؛ دانچىسىمان ماتېرىيال كېيىن ئىشلىتىش ئۈچۈن 60-120 تورلۇق ئېلەك ئارقىلىق ئېلىنىدۇ.
مەھسۇلات شەكلىگە ئاساسەن قېلىپ تاللاڭ، دانچە ماتېرىيالنى قېلىپ بوشلۇقىغا قاچىلاڭ ۋە يېشىل گەۋدە ھاسىل قىلىش ئۈچۈن 50-200MPa بېسىم ئاستىدا ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا سىقىش قېلىپىنى قىلىڭ؛ ياكى سىقىش قېلىپىدىن كېيىن يېشىل گەۋدە ھاسىلىنى ئىزوستاتىك بېسىش ئۈسكۈنىسىگە قويۇپ، 200-300MPa بېسىم ئاستىدا ئىزوستاتىك بېسىش ئېلىپ بېرىپ، ئىككىنچى قېتىملىق سىقىشتىن كېيىن يېشىل گەۋدە ھاسىل قىلىڭ؛
يۇقىرىدىكى باسقۇچلاردا تەييارلانغان يېشىل گەۋدىنى ۋاكۇئۇملۇق پىشۇرۇش ئوچىقىغا سېلىپ پىشۇرۇڭ، لاياقەتلىك بولغىنى تەييار كرېمنىي كاربىد ئوق ئۆتمەس ساپال بولىدۇ؛ يۇقىرىدىكى پىشۇرۇش جەريانىدا، ئالدى بىلەن پىشۇرۇش ئوچىقىنى چىقىرىڭ، ۋاكۇئۇم دەرىجىسى 3-5×10-2 گە يەتكەندە، Pa دىن كېيىن، ئىنېرت گاز پىشۇرۇش ئوچىقىغا نورمال بېسىمغا يەتكۈزۈلۈپ، ئاندىن قىزىتىلىدۇ. قىزىتىش تېمپېراتۇرىسى بىلەن ۋاقىت ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت: ئۆي تېمپېراتۇرىسى 800℃ گىچە، 5-8 سائەت، ئىسسىقلىقنى ساقلاش ۋاقتى 0.5-1 سائەت، 800℃ دىن 2000-2300℃ گىچە، 6-9 سائەت، ئىسسىقلىقنى ساقلاش ۋاقتى 1 دىن 2 سائەتكىچە، ئاندىن پىشۇرۇش ئوچىقى بىلەن سوۋۇتۇلۇپ، ئۆي تېمپېراتۇرىسىغا چۈشۈرۈلىدۇ.

نورمال بېسىمدا سىنتېرلانغان كرېمنىي كاربىدنىڭ مىكرو قۇرۇلمىسى ۋە دانچە چېگرىسى

قىسقىسى، قىزىق بېسىش ئارقىلىق پىششىقلاپ ئىشلەش جەريانى ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلغان كېرامىكا مەھسۇلاتلىرىنىڭ ئىقتىدارى ياخشى، ئەمما ئىشلەپچىقىرىش تەننەرخىمۇ زور دەرىجىدە ئاشىدۇ؛ بېسىمسىز پىششىقلاپ ئىشلەش ئۇسۇلى ئارقىلىق تەييارلانغان كېرامىكا مەھسۇلاتلىرىنىڭ خام ئەشيا تەلىپى يۇقىرى، پىششىقلاپ ئىشلەش تېمپېراتۇرىسى يۇقىرى، مەھسۇلات چوڭلۇقىنىڭ ئۆزگىرىشى چوڭ، جەريان مۇرەككەپ ۋە ئىقتىدار تۆۋەن؛ رېئاكسىيە ئارقىلىق پىششىقلاپ ئىشلەش جەريانى ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلغان كېرامىكا مەھسۇلاتلىرىنىڭ زىچلىقى يۇقىرى، ياخشى قارماققا قارشى تۇرۇش ئىقتىدارى ۋە تەييارلاش تەننەرخى نىسبەتەن تۆۋەن. كرېمنىي كاربىد كېرامىكىسىنىڭ ھەر خىل پىششىقلاپ ئىشلەش جەريانلىرىنىڭ ئۆزىگە خاس ئەۋزەللىكلىرى ۋە كەمچىلىكلىرى بار، قوللىنىش ئەھۋاللىرىمۇ ئوخشىمايدۇ. مەھسۇلاتقا ئاساسەن توغرا تەييارلاش ئۇسۇلىنى تاللاپ، تۆۋەن باھا بىلەن يۇقىرى ئىقتىدار ئوتتۇرىسىدىكى تەڭپۇڭلۇقنى تېپىش ئەڭ ياخشى سىياسەت.