Кремний карбиди керамикасыкалыптоо процессин салыштыруу: бышыруу процесси жана анын артыкчылыктары жана кемчиликтери
Кремний карбид керамикасын өндүрүүдө калыптоо бүтүндөй процесстин бир гана звеносу болуп саналат. Бышыруу - керамиканын акыркы иштешине жана натыйжалуулугуна түздөн-түз таасир этүүчү негизги процесс. Кремний карбид керамикасын бышыруу үчүн көптөгөн ар кандай ыкмалар бар, алардын ар биринин өзүнүн артыкчылыктары жана кемчиликтери бар. Бул блог постунда биз кремний карбид керамикасын бышыруу процессин изилдеп, ар кандай ыкмаларды салыштырабыз.
1. Реакциялык бышыруу:
Реакциялык бышыруу кремний карбидинин керамикасын жасоонун популярдуу ыкмасы болуп саналат. Бул салыштырмалуу жөнөкөй жана үнөмдүү, дээрлик таза өлчөмүнө жакын процесс. Бышыруу 1450~1600°C төмөнкү температурада жана кыска убакытта кремнийлештирүү реакциясы аркылуу ишке ашырылат. Бул ыкма чоң өлчөмдөгү жана татаал формадагы бөлүктөрдү чыгара алат. Бирок, анын кемчиликтери да бар. Кремнийлештирүү реакциясы сөзсүз түрдө кремний карбидинде 8%~12% эркин кремнийге алып келет, бул анын жогорку температурадагы механикалык касиеттерин, коррозияга туруктуулугун жана кычкылданууга туруктуулугун төмөндөтөт. Ал эми колдонуу температурасы 1350°Cден төмөн чектелет.
2. Ысык пресстөө менен бышыруу:
Ысык пресстөө - кремний карбиддик керамиканы бышыруунун дагы бир кеңири таралган ыкмасы. Бул ыкмада кургак кремний карбиддик порошок калыпка салынып, бир октуу багытта басым жасоо менен ысытылат. Бул бир эле учурда ысытуу жана басым бөлүкчөлөрдүн диффузиясын, агымын жана масса алмашуусун шарттайт, натыйжада майда данектери, жогорку салыштырмалуу тыгыздыгы жана эң сонун механикалык касиеттери бар кремний карбиддик керамика пайда болот. Бирок, ысык пресстөөнүн да кемчиликтери бар. Бул процесс татаалыраак жана жогорку сапаттагы калып материалдарын жана жабдууларын талап кылат. Өндүрүш натыйжалуулугу төмөн жана баасы жогору. Мындан тышкары, бул ыкма салыштырмалуу жөнөкөй формадагы продукциялар үчүн гана ылайыктуу.
3. Ысык изостатикалык пресстөө менен бышыруу:
Ысык изостатикалык пресстөө (HIP) менен бышыруу – бул жогорку температуранын жана изотроптук тең салмактуу жогорку басымдагы газдын айкалышкан аракетин камтыган ыкма. Ал кремний карбидинин керамикалык порошогун, жашыл корпусун же алдын ала бышыруудан өткөн корпусун бышыруу жана тыгыздаштыруу үчүн колдонулат. HIP менен бышыруу кремний карбидинин керамикасынын иштешин жакшырта алса да, татаал процесстен жана жогорку баада болгондуктан, массалык өндүрүштө кеңири колдонулбайт.
4. Басымсыз бышыруу:
Басымсыз бышыруу - бул жогорку температурада мыкты иштөө, жөнөкөй бышыруу процесси жана кремний карбиддик керамиканын арзан баасы менен мүнөздөлгөн ыкма. Ошондой эле, ал бир нече формалоо ыкмаларын колдонууга мүмкүндүк берет, бул аны татаал формаларга жана калың бөлүктөргө ылайыктуу кылат. Бул ыкма кремний керамикасын ири көлөмдө өнөр жайлык өндүрүү үчүн абдан ылайыктуу.
Кыскасы, бышыруу процесси SiC керамикасын өндүрүүдө маанилүү кадам болуп саналат. Бышыруу ыкмасын тандоо керамиканын каалаган касиеттери, формасынын татаалдыгы, өндүрүш наркы жана натыйжалуулугу сыяктуу факторлорго көз каранды. Ар бир ыкманын өзүнүн артыкчылыктары жана кемчиликтери бар, жана белгилүү бир колдонмо үчүн эң ылайыктуу бышыруу процессин аныктоо үчүн бул факторлорду кылдаттык менен карап чыгуу маанилүү.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 24-августу