Основное назначение вакуумной печи для спекания карбида кремния

---

Карбид кремния имеет чрезвычайно сильные ковалентные связи и по-прежнему имеет высокопрочную связь при высоких температурах. Керамика из карбида кремния имеет относительно низкую плотность, высокую твердость, износостойкость, коррозионную стойкость, высокую теплопроводность и хорошую стойкость к тепловому удару. Это экономически эффективная конструкционная керамика.

По сравнению с керамикой из оксида алюминия и карбида бора, керамика из карбида кремния находится между ними по низкой стоимости, высокой производительности и плотности. Традиционные процессы подготовки керамики из карбида кремния включают: спекание горячим прессованием, спекание без давления, вакуумное спекание и т. д.

Процесс вакуумного спекания	Метод	Преимущество	Недостаток
Горячее прессование спеканием	Порошок карбида кремния помещают в форму и при нагревании прикладывают осевое давление от 20 до 50 МПа.	Процесс прост, плотность продукта высокая, температура низкая, а спеченные зерна мелкие и прочные.	Оборудование сложное, требования к материалу для форм высокие, производственный процесс строгий, энергопотребление большое, эффективность низкая, стоимость высокая, и подходит только для изготовления деталей простой формы.
Спекание без давления	Твердофазное спекание, жидкофазное спекание (на основе определенного количества мультиэвтектических оксидных спекающих добавок SiC и его композиционные материалы подвергаются жидкофазному спеканию для достижения уплотнения при более низкой температуре).	Границы зерен чистые, эксплуатационные характеристики при высоких температурах хорошие, а эксплуатационные характеристики остаются практически неизменными при температуре 1600 ℃.	Температура вакуумного спекания высокая (>2000 ℃), чистота сырья высокая, вязкость разрушения спеченного тела низкая, а чувствительность к трещиностойкости высокая.

Процесс спекания без давления карбида кремния можно разделить на спекание в твердой фазе и спекание в жидкой фазе. В последние годы исследования керамики из карбида кремния в основном были сосредоточены на спекании в жидкой фазе.

Процесс вакуумного спекания карбида кремния

Процесс приготовления керамики из карбида кремния: смешанное шаровое измельчение–> грануляция распылением–> сухое прессование–> затвердевание сырого тела–>

вакуумное спекание.

Добавьте 96-99 частей ультрадисперсного порошка карбида кремния (50-500 нм), 1-2 части ультрадисперсного порошка карбида бора (50-500 нм), 0,2-1 часть наноразмерного борида титана (30-80 нм), 10-20 частей водорастворимой фенольной смолы и 0,1-0,5 частей высокоэффективного диспергатора в шаровую мельницу для шарового помола и смешивания в течение 24 часов, и поместите смешанную суспензию в смесительный цилиндр для перемешивания в течение 2 часов, чтобы удалить пузырьки в суспензии. Вышеуказанная смесь распыляется в грануляционную башню, и гранулированный порошок с хорошей морфологией частиц, хорошей текучестью, узким диапазоном распределения частиц и умеренной влажностью получается путем регулирования давления распыления, температуры воздуха на входе, температуры воздуха на выходе и размера частиц распыляемой части. Центробежное преобразование частоты составляет 26-32, температура воздуха на входе составляет 250-280 ℃, температура воздуха на выходе составляет 100-120 ℃, а давление пульпы на входе составляет 40-60. Вышеуказанный гранулированный порошок помещается в форму из цементированного карбида для прессования, чтобы получить сырое тело. Метод прессования – двунаправленное давление, а тоннаж давления станка составляет 150-200 тонн. Прессованное сырое тело помещается в сушильную печь для сушки и отверждения, чтобы получить сырое тело с хорошей прочностью сырого тела. Вышеуказанное отвержденное сырое тело помещается в графитовый тигель и размещается близко и аккуратно, а затем графитовый тигель с сырым телом помещается в высокотемпературную вакуумную спекательную печь для обжига. Температура обжига составляет 2200-2250 ℃, а время изоляции составляет 1-2 часа, и, наконец, получается высокопроизводительная вакуумно-спеченная керамика из карбида кремния.