реакционное спекание на карборундовой керамике

---

карборундовая керамика имеет хорошую характеристику механической прочности, высокой температуростойкости, высокой стойкости к окислению, высокой термоустойчивости, высокой теплопроводности, износостойкости и износа, хорошая устойчивость к химической коррозии, высокой твердости, высокой стойкости к тепловому землетрясению.  карбид кремния является одним из лучших антиоксидных свойств во всех немексидных керамиках.

керамика Sic не только обладает хорошими термодинамическими свойствами, но и является наилучшей из известных керамических материалов.  “Сик” представляет собой материалы для термокомпрессионного спекания, агломерации без давления, реакционного спекания и термостатического спекания с высокой температурой, которая может поддерживаться до 1600°с, и является наиболее высокотемпературным материалом в керамических материалах.

карборундовая керамика играет важную роль не только в области высоких и новых технологий, но и имеет широкий рынок в таких горячих областях, как металлургия, машиностроение, энергетика и промышленность строительных материалов.  с развитием высоких и новых технологий требования к карборундовой керамике также становятся все более высокими и требуют различных уровней и характеристик продуктов.

 агломерация в результате реакции карбида кремния:

основной принцип реакционного спекания является: реакционно активный жидкий кремний или кремниевый сплав, под действием капиллярной трубы просачивается пористая керамическая заготовка, содержащая углерод, и с углеродной реакцией в которой образуется карбид кремния, образуется новый карбид кремния, где слиток из первоначальной карбида кремния частицы, пропитанные ингибитором наполнителя, оставшаяся часть пористого отверстия в заготовке, чтобы завершить процесс уплотнения.  недостаток реакционного спекания заключается в том, что структура и присадка из простой заготовки воздействуют на свободное кремниевое и поровое пространство, остающееся в реакционном агломерации карбида кремния.  Поэтому освоение механизмов реакционного спекания необходимо для повышения качества производства реакционного спекания.

традиционное спекание

Традиционная технология спекания

Sic – порошковая смесь с порошком – формирование – сушка – Защита атмосферы от кокса – высокотемпературное просачивание – последующая обработка.

смесь порошков “Сик” и “с” из органических связок, при которых массовая доля “Сик” превышает 60%, образуется путем формования, сушки, коксования и, наконец, силицирования.  в целом, в настоящее время традиционный метод агломерации реакций является наиболее распространенным методом подготовки реакции внутри страны и за ее пределами, однако по – прежнему существует ряд проблем:

1) вопросы стоимости и потребления энергии.  в процессе подготовки традиционного процесса агломерации потребление энергии и высокая стоимость, главным образом, объясняются большим потреблением энергии и высокой стоимостью, длительным циклом спекания и высокой температурой спекания.

2) наличие свободного кремния в материале существенно ограничивает температуру использования материала и, как правило, не менее 1380°C.

3) надежность материала недостаточна.  материал плохо однородный, легко хрупкий, относится к общему хрупкому материалу.

реакционное спекание с применением вакуумной технологии

вакуумная реакция на спекание карборундом – это почти полностью плотная техническая керамика.  процесс приготовления к реакционному агломерации является следующим: в первую очередь карбид кремния и связующее вещество (например, смола) изготовляются из композитных заготовок из традиционных керамических форм (прессованная формовка, заливка и вытяжная формовка);  затем нагревать заготовки в инертной атмосфере, слизистые пиролизы в стеклообразный углерод, в то время как заготовки становятся пористым углеродом и композиционным материалом, образующимся из карбида кремния;  После пиролиза заготовка является простой заготовкой.  для того чтобы приблизить форму к конечному продукту, будет произведена мех аническая обработка препрегов, с тем  чтобы уменьшить объем последующей об работки.  Наконец, после механической  обработки простые заготовки нагреваю  тся в вакуумной или инертной атмосфер  е в расплавленном кремнии и завершает ся процесс реакционного спекания.  Те хнология обработки карборундовой кер амики для реакционного спекания явля  ется следующей:

Сик порошок и связующее вещество → формовка →заготовка → предварительный обжиг → простая заготовка → механическая обработка → расплавление в растворе кремния → реакционное спекание → изделие.

по сравнению с традиционным методом агломерации и приготовления к агломерации под давлением, реакционная агломерация имеет следующие преимущества:

1) не требуется дорогостоящее агломерационное оборудование под давлением, что значительно снижает затраты на подготовку.

2) обработка изделий коротка.

3) низкая температура обработки.  карбид кремния является ковалентной связной структурой, для спекания обычно требуется температура выше 1900°C, а реакционное спекание может осуществляться только на несколько десятков градусов выше линии жидкой фазы пропитанного агента, по сравнению с другими процессами спекания на несколько сотен градусов ниже.

4) при обработке образцов размер меняется незначительно (50,1%), а изделие полностью плотно.

можно подготовить изделие большого размера, сложной формы.  Теоретически процесс спекания не требует давления, поэтому размер изделия ограничивается размером агломерационной печи, и степень сложности формы определяется методом формообразования.

6) способ формования.  например, экструзия, инъекции, прессование и литье.

традиционный способ спекания требует высокого качества сырья для карбида кремния, высокая скорость технологического сужения, поэтому высокая стоимость и трудно подготовить сложные формы изделий.  процесс агломерации под давлением требует высокого напряжения, что затрудняет подготовку больших и сложных изделий формы.  реакционное спекание по сравнению с двумя вышеупомянутыми методами спекания является низкой себестоимостью, простой технологией и высокой производительностью образования.

выбор оборудования: вакуумная агломерационная печь RVS – S, предоставленная SIMUWU, является отличным продуктом процесса спекания с реакцией на карбид кремния.  продукция имеет хорошую однородность, высокую точность термоуправления, стабильность спекания, полное автоматизированное управление и другие особенности.  SIMUWU предлагает специализированную группу инженеров, которые могут решать проблемы, возникающие в процессе производства, снижать затраты на испытания в процессе производства, и работать над тем, чтобы дать клиентам возможность быстро и легко почувствовать себя.