Reaksiya bilan sinterlangan kremniy karbidi yuqori mustahkamlik, yuqori qattiqlik, yuqori aşınma qarshilik, yuqori korroziyaga chidamlilik va yuqori oksidlanishga chidamlilik kabi ajoyib xususiyatlarga ega bo'lgan muhim yuqori haroratli material bo'lib, mashinasozlik, aerokosmik, kimyo sanoati, energetika va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.
1. Xom ashyo tayyorlash
Reaktiv sinterlash kremniy karbid xom ashyosini tayyorlash asosan uglerod va kremniy kukuni bo'lib, ulardan uglerod sifatida ko'mir koksi, grafit, ko'mir va boshqalar kabi turli xil uglerod o'z ichiga olgan moddalar ishlatilishi mumkin. Kremniy kukuni odatda 1-5 mkm zarracha hajmidagi yuqori tozaligidagi kremniy kukuni bilan tanlanadi. Birinchidan, uglerod va kremniy kukuni ma'lum bir nisbatda aralashtiriladi, tegishli miqdorda bog'lovchi va oqim agenti qo'shiladi va teng ravishda aralashtiriladi. Keyin aralashma shar tegirmoniga solinadi, shundan so'ng zarracha hajmi 1 mkm dan kam bo'lguncha bir tekis aralashtirish va maydalash amalga oshiriladi.
2. Kalıplama jarayoni
Qoliplash jarayoni kremniy karbid ishlab chiqarishda asosiy bosqichlardan biridir. Keng tarqalgan qoliplash jarayonlari presslash, grouting qoliplash va statik qoliplashdir. Presslash qoliplash aralashmaning qolipga solinishi va mexanik bosim yordamida shakllanishini anglatadi. Gruntlash qoliplash aralashmani suv yoki organik erituvchi bilan aralashtirish, uni vakuum sharoitida shprits orqali qolipga kiritish va tik turgandan keyin tayyor mahsulotni shakllantirishni anglatadi. Statik bosim qoliplash aralashmani qolipga, vakuum yoki atmosfera himoyasi ostida, odatda 20-30MPa bosim ostida statik bosim qoliplash uchun kiritishni anglatadi.
3. Sinterlash jarayoni
Sinterlash reaksiya sinterlangan kremniy karbidini ishlab chiqarish jarayonida muhim bosqich hisoblanadi. Sinterlash harorati, sinterlash vaqti, sinterlash atmosferasi va boshqa omillar reaksiya sinterlangan kremniy karbidining ishlashiga ta'sir qiladi. Odatda, reaktiv sinterlangan kremniy karbidining sinterlash harorati 2000-2400℃ oralig'ida, sinterlash vaqti odatda 1-3 soatni tashkil qiladi va sinterlash atmosferasi odatda argon, azot va boshqalar kabi inert bo'ladi. Sinterlash jarayonida aralashma kremniy karbid kristallarini hosil qilish uchun kimyoviy reaksiyaga kirishadi. Shu bilan birga, uglerod atmosferadagi gazlar bilan reaksiyaga kirishib, CO va CO2 kabi gazlarni hosil qiladi, bu esa kremniy karbidining zichligi va xususiyatlariga ta'sir qiladi. Shuning uchun, reaksiya sinterlangan kremniy karbidini ishlab chiqarish uchun mos sinterlash atmosferasi va sinterlash vaqtini saqlash juda muhimdir.
4. Davolashdan keyingi jarayon
Reaksiya bilan sinterlangan kremniy karbidi ishlab chiqarilgandan so'ng keyingi ishlov berish jarayonini talab qiladi. Keng tarqalgan ishlov berishdan keyingi jarayonlar mexanik ishlov berish, silliqlash, abrazivlash, oksidlanish va boshqalardir. Bu jarayonlar reaksiya bilan sinterlangan kremniy karbidining aniqligi va sirt sifatini yaxshilash uchun mo'ljallangan. Ular orasida silliqlash va abrazivlash jarayoni keng tarqalgan ishlov berish usuli bo'lib, kremniy karbid yuzasining pardozlash va tekisligini yaxshilashi mumkin. Oksidlanish jarayoni reaksiya bilan sinterlangan kremniy karbidining oksidlanishga chidamliligi va kimyoviy barqarorligini oshirish uchun oksid qatlamini hosil qilishi mumkin.
Xulosa qilib aytganda, reaktiv sinterlash kremniy karbidini ishlab chiqarish murakkab jarayon bo'lib, xom ashyo tayyorlash, qoliplash jarayoni, sinterlash jarayoni va qayta ishlashdan keyingi jarayon kabi turli xil texnologiyalar va jarayonlarni o'zlashtirishni talab qiladi. Faqatgina ushbu texnologiyalar va jarayonlarni har tomonlama o'zlashtirish orqali turli xil qo'llanilish sohalari ehtiyojlarini qondirish uchun yuqori sifatli reaksiya-sinterlash kremniy karbid materiallarini ishlab chiqarish mumkin.
Joylashtirilgan vaqt: 2023-yil 6-iyul