Geherkristalliseerd siliciumcarbide (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). De grondstof is siliciumcarbide. Er worden geen verdichtingsmiddelen gebruikt. De groene compacts worden verhit tot meer dan 2200 °C voor de uiteindelijke verdichting. Het resulterende materiaal heeft een porositeit van ongeveer 25%, wat de mechanische eigenschappen beperkt; het materiaal kan echter zeer zuiver zijn. Het proces is zeer economisch.
Reactiegebonden siliciumcarbide (RBSIC). De grondstoffen zijn siliciumcarbide plus koolstof. De groene component wordt vervolgens geïnfiltreerd met gesmolten silicium boven 1450 °C met de reactie: SiC + C + Si -> SiC. De microstructuur bevat over het algemeen een overmaat aan silicium, wat de eigenschappen bij hoge temperaturen en corrosiebestendigheid beperkt. Tijdens het proces treedt er weinig maatverandering op; er is echter vaak een laag silicium aanwezig op het oppervlak van het eindproduct. ZPC RBSiC maakt gebruik van geavanceerde technologie en produceert slijtvaste bekleding, platen, tegels, cycloonbekleding, blokken, onregelmatige onderdelen en slijtvaste en corrosiebestendige FGD-spuitmonden, warmtewisselaars, pijpen, buizen, enzovoort.
Nitridegebonden siliciumcarbide (NBSIC, NSIC). De grondstoffen zijn siliciumcarbide plus siliciumpoeder. Het groene compact wordt gebakken in een stikstofatmosfeer, waar de reactie SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4 plaatsvindt. Het eindproduct vertoont weinig maatverandering tijdens de verwerking. Het materiaal vertoont een zekere mate van porositeit (typisch ongeveer 20%).
Direct gesinterd siliciumcarbide (SSIC). Siliciumcarbide is de basisgrondstof. Verdichtingshulpmiddelen zijn boor plus koolstof, en verdichting vindt plaats door een vaste-stofreactieproces boven 2200 °C. De hogetemperatuureigenschappen en corrosiebestendigheid zijn superieur door het ontbreken van een glasachtige tweede fase aan de korrelgrenzen.
Vloeibare fase gesinterd siliciumcarbide (LSSIC). Siliciumcarbide is de basisgrondstof. Verdichtingshulpmiddelen zijn yttriumoxide plus aluminiumoxide. Verdichting vindt plaats boven 2100 °C door een vloeistoffasereactie en resulteert in een glasachtige tweede fase. De mechanische eigenschappen zijn over het algemeen beter dan die van SSIC, maar de hogetemperatuureigenschappen en corrosiebestendigheid zijn minder goed.
Warmgeperst siliciumcarbide (HPSIC). Siliciumcarbidepoeder wordt gebruikt als grondstof. Verdichtingshulpmiddelen bestaan doorgaans uit boor plus koolstof of yttriumoxide plus aluminiumoxide. Verdichting vindt plaats door gelijktijdige toepassing van mechanische druk en temperatuur in een grafietmatrijsholte. De vormen zijn eenvoudige platen. Kleine hoeveelheden sinterhulpmiddelen kunnen worden gebruikt. De mechanische eigenschappen van warmgeperste materialen worden gebruikt als basis voor vergelijking met andere processen. Elektrische eigenschappen kunnen worden gewijzigd door veranderingen in de verdichtingshulpmiddelen.
CVD siliciumcarbide (CVDSIC). Dit materiaal wordt gevormd door een chemische dampdepositie (CVD) proces met de volgende reactie: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. De reactie vindt plaats onder een H2-atmosfeer, waarbij het SiC wordt afgezet op een grafietsubstraat. Het proces resulteert in een zeer zuiver materiaal; er kunnen echter alleen eenvoudige platen mee worden gemaakt. Het proces is erg duur vanwege de trage reactietijden.
Chemical Vapor Composite Siliciumcarbide (CVCSiC). Dit proces begint met een gepatenteerde grafietprecursor die in de grafiettoestand tot bijna-netto vormen wordt bewerkt. Tijdens het conversieproces wordt het grafietonderdeel onderworpen aan een in-situ damp-vaste-toestandreactie om een polykristallijn, stoichiometrisch correct SiC te produceren. Dit strak gecontroleerde proces maakt het mogelijk om complexe ontwerpen te produceren in een volledig geconverteerd SiC-onderdeel met nauwe toleranties en een hoge zuiverheid. Het conversieproces verkort de normale productietijd en verlaagt de kosten ten opzichte van andere methoden.* Bron (tenzij anders vermeld): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Californië.
Geplaatst op: 16 juni 2018