Thuật ngữ thường dùng trong gia công cacbua silic

Silicon carbide tái kết tinh (RXSIC, ReSIC, RSIC, R-SIC). Nguyên liệu ban đầu là silicon carbide. Không sử dụng chất trợ nén. Các khối nén thô được nung nóng đến hơn 2200ºC để hoàn tất quá trình nén. Vật liệu thu được có độ xốp khoảng 25%, điều này hạn chế các tính chất cơ học của nó; tuy nhiên, vật liệu có thể rất tinh khiết. Quy trình này rất tiết kiệm.
Silicon Carbide liên kết phản ứng (RBSIC). Nguyên liệu ban đầu là silicon carbide cộng với carbon. Thành phần thô sau đó được ngấm silicon nóng chảy ở nhiệt độ trên 1450ºC với phản ứng: SiC + C + Si -> SiC. Cấu trúc vi mô thường có một lượng silicon dư thừa, điều này hạn chế các đặc tính ở nhiệt độ cao và khả năng chống ăn mòn của nó. Ít có sự thay đổi kích thước xảy ra trong quá trình này; tuy nhiên, một lớp silicon thường xuất hiện trên bề mặt của chi tiết cuối cùng. ZPC RBSiC áp dụng công nghệ tiên tiến, sản xuất lớp lót chống mài mòn, tấm, gạch, lớp lót lốc xoáy, khối, các chi tiết không đều, và vòi phun FGD chống mài mòn & ăn mòn, bộ trao đổi nhiệt, ống, đường ống, v.v.

Silicon Carbide liên kết Nitride (NBSIC, NSIC). Nguyên liệu ban đầu là silicon carbide cộng với bột silicon. Khối vật liệu thô được nung trong môi trường nitơ, nơi xảy ra phản ứng SiC + 3Si + 2N2 -> SiC + Si3N4. Vật liệu cuối cùng có sự thay đổi kích thước nhỏ trong quá trình gia công. Vật liệu này có một mức độ xốp nhất định (thường khoảng 20%).

Silicon carbide thiêu kết trực tiếp (SSIC). Silicon carbide là nguyên liệu thô ban đầu. Các chất trợ nung kết là boron cộng với carbon, và quá trình nung kết diễn ra bằng phản ứng trạng thái rắn ở nhiệt độ trên 2200ºC. Tính chất chịu nhiệt độ cao và khả năng chống ăn mòn của nó vượt trội nhờ không có pha thứ cấp dạng thủy tinh tại các ranh giới hạt.

Silicon carbide thiêu kết pha lỏng (LSSIC). Silicon carbide là nguyên liệu thô ban đầu. Các chất trợ nung kết là yttrium oxide cộng với nhôm oxide. Quá trình nung kết diễn ra trên 2100ºC bằng phản ứng pha lỏng và tạo ra pha thứ cấp dạng thủy tinh. Các tính chất cơ học nhìn chung tốt hơn so với SSIC, nhưng các tính chất ở nhiệt độ cao và khả năng chống ăn mòn thì không tốt bằng.

Silicon Carbide ép nóng (HPSIC). Bột silicon carbide được sử dụng làm nguyên liệu thô ban đầu. Các chất trợ nung thường là boron cộng với carbon hoặc yttrium oxide cộng với nhôm oxide. Quá trình nung xảy ra bằng cách đồng thời tác dụng áp suất cơ học và nhiệt độ bên trong khoang khuôn graphite. Sản phẩm có hình dạng tấm đơn giản. Có thể sử dụng lượng chất trợ nung thấp. Các tính chất cơ học của vật liệu ép nóng được sử dụng làm cơ sở để so sánh với các quy trình khác. Các tính chất điện có thể được thay đổi bằng cách thay đổi các chất trợ nung.

Silicon Carbide lắng đọng bằng phương pháp hóa hơi (CVDSIC). Vật liệu này được tạo thành bằng quy trình lắng đọng hơi hóa học (CVD) liên quan đến phản ứng: CH3SiCl3 -> SiC + 3HCl. Phản ứng được thực hiện trong môi trường H2, với SiC được lắng đọng lên chất nền than chì. Quy trình này tạo ra vật liệu có độ tinh khiết rất cao; tuy nhiên, chỉ có thể tạo ra các tấm đơn giản. Quy trình này rất tốn kém do thời gian phản ứng chậm.

Silicon Carbide Composite Hơi Hóa Học (CVCSiC). Quy trình này bắt đầu với tiền chất than chì độc quyền được gia công thành các hình dạng gần như hoàn chỉnh ở trạng thái than chì. Quá trình chuyển đổi đưa phần than chì vào phản ứng trạng thái rắn hơi tại chỗ để tạo ra SiC đa tinh thể, có thành phần hóa học chính xác. Quy trình được kiểm soát chặt chẽ này cho phép sản xuất các thiết kế phức tạp trong một chi tiết SiC được chuyển đổi hoàn toàn với các đặc điểm dung sai chặt chẽ và độ tinh khiết cao. Quá trình chuyển đổi rút ngắn thời gian sản xuất thông thường và giảm chi phí so với các phương pháp khác.* Nguồn (trừ những trường hợp được ghi chú): Ceradyne Inc., Costa Mesa, Calif.


Thời gian đăng bài: 16/06/2018
Trò chuyện trực tuyến qua WhatsApp!