Silikon karbida seramikoPaghahambing ng proseso ng paghubog: proseso ng sintering at ang mga kalamangan at kahinaan nito
Sa produksyon ng silicon carbide ceramics, ang pagbubuo ay isa lamang kawing sa buong proseso. Ang sintering ang pangunahing proseso na direktang nakakaapekto sa pangwakas na pagganap at pagganap ng mga seramika. Maraming iba't ibang pamamaraan ng sintering ng silicon carbide ceramics, bawat isa ay may kanya-kanyang bentahe at disbentahe. Sa blog post na ito, susuriin natin ang proseso ng sintering ng silicon carbide ceramics at paghambingin ang iba't ibang pamamaraan.
1. Sintering ng reaksyon:
Ang reaction sintering ay isang popular na pamamaraan ng paggawa para sa mga silicon carbide ceramics. Ito ay isang medyo simple at cost-effective na proseso na halos net-to-size. Nakakamit ang sintering sa pamamagitan ng silicidation reaction sa mas mababang temperatura na 1450~1600°C at mas maikling oras. Ang pamamaraang ito ay maaaring makagawa ng mga bahagi na may malalaking sukat at kumplikadong hugis. Gayunpaman, mayroon din itong mga disbentaha. Ang siliconizing reaction ay hindi maiiwasang humahantong sa 8%~12% na libreng silicon sa silicon carbide, na nagpapababa sa mga mekanikal na katangian nito sa mataas na temperatura, resistensya sa kalawang, at resistensya sa oksihenasyon. At ang temperatura ng paggamit ay limitado sa ibaba ng 1350°C.
2. Sintering na may mainit na pagpindot:
Ang hot pressing sintering ay isa pang karaniwang paraan para sa sintering ng silicon carbide ceramics. Sa pamamaraang ito, ang tuyong silicon carbide powder ay pinupuno sa isang molde at pinapainit habang naglalapat ng presyon mula sa isang uniaxial na direksyon. Ang sabay-sabay na pag-init at presyon na ito ay nagtataguyod ng particle diffusion, daloy, at mass transfer, na nagreresulta sa silicon carbide ceramics na may pinong mga butil, mataas na relatibong densidad, at mahusay na mekanikal na katangian. Gayunpaman, ang hot pressing sintering ay mayroon ding mga disbentaha. Ang proseso ay mas kumplikado at nangangailangan ng mataas na kalidad na mga materyales at kagamitan sa molde. Mababa ang kahusayan sa produksyon at mataas ang gastos. Bilang karagdagan, ang pamamaraang ito ay angkop lamang para sa mga produktong may medyo simpleng mga hugis.
3. Mainit na isostatic pressing sintering:
Ang hot isostatic pressing (HIP) sintering ay isang pamamaraan na kinasasangkutan ng pinagsamang aksyon ng mataas na temperatura at isotropically balanced high-pressure gas. Ginagamit ito para sa sintering at densification ng silicon carbide ceramic powder, green body o pre-sintered body. Bagama't maaaring mapabuti ng HIP sintering ang performance ng silicon carbide ceramics, hindi ito malawakang ginagamit sa mass production dahil sa kumplikadong proseso at mataas na gastos.
4. Sintering na walang presyon:
Ang pressureless sintering ay isang pamamaraan na may mahusay na pagganap sa mataas na temperatura, simpleng proseso ng sintering at mababang halaga ng silicon carbide ceramics. Pinapayagan din nito ang maraming pamamaraan ng paghubog, na ginagawa itong angkop para sa mga kumplikadong hugis at makakapal na bahagi. Ang pamamaraang ito ay lubos na angkop para sa malakihang industriyal na produksyon ng silicon ceramics.
Sa buod, ang proseso ng sintering ay isang mahalagang hakbang sa produksyon ng SiC ceramics. Ang pagpili ng paraan ng sintering ay nakadepende sa mga salik tulad ng ninanais na katangian ng ceramic, ang kasalimuotan ng hugis, gastos sa produksyon at kahusayan. Ang bawat paraan ay may kanya-kanyang bentahe at disbentahe, at mahalagang maingat na isaalang-alang ang mga salik na ito upang matukoy ang pinakaangkop na proseso ng sintering para sa isang partikular na aplikasyon.
Oras ng pag-post: Agosto-24-2023