탄화규소 세라믹의 4가지 소결 공정

탄화 규소 세라믹은 고온 강도, 고온 산화 저항, 우수한 내마모성, 우수한 열 안정성, 작은 열팽창 계수, 높은 열전도율, 높은 경도, 내열충격성, 내화학성 및 기타 우수한 특성을 가지고 있습니다.그것은 자동차, 기계화, 환경 보호, 항공 우주 기술, 정보 전자, 에너지 및 기타 분야에서 널리 사용되어 왔으며 많은 산업 분야에서 우수한 성능을 가진 대체 할 수없는 구조용 세라믹이되었습니다.이제 보여드리겠습니다!

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무압력 소결

압력 없는 소결은 SiC 소결을 위한 가장 유망한 방법으로 간주됩니다.다른 소결 메커니즘에 따라 무압 소결은 고상 소결과 액상 소결로 나눌 수 있습니다.초미세 β-A를 통해 적정량의 B와 C(산소 함량 2% 미만)를 동시에 SiC 분말에 첨가하고, s.proehazka는 2020℃에서 밀도가 98% 이상인 SiC 소결체로 소결되었습니다.A. Mulla et al.Al2O3와 Y2O3를 첨가제로 사용하고 1850~1950℃에서 0.5μm β-SiC(입자 표면에 소량의 SiO2 함유)를 소성하였다.얻어진 SiC 세라믹의 상대밀도는 이론밀도의 95% 이상이며 입자크기는 작고 평균크기이다.1.5미크론입니다.

열간 프레스 소결

순수 SiC는 소결 첨가제 없이 초고온에서 조밀하게만 소결할 수 있어 많은 사람들이 SiC용 핫 프레스 소결 공정을 시행하고 있습니다.소결 보조제를 첨가하여 SiC를 열간 프레스 소결하는 것에 대한 많은 보고가 있다.Alliegroet al.SiC 조밀화에 대한 붕소, 알루미늄, 니켈, 철, 크롬 및 기타 금속 첨가제의 영향을 연구했습니다.결과는 알루미늄과 철이 SiC 열간 압축 소결을 촉진하는 가장 효과적인 첨가제임을 보여줍니다.FFlange는 열간 프레스된 SiC의 특성에 대해 다른 양의 Al2O3를 추가하는 효과를 연구했습니다.열간 프레스된 SiC의 치밀화는 용해 및 침전의 메커니즘과 관련이 있는 것으로 생각된다.그러나 열간 프레스 소결 공정은 단순한 형상의 SiC 부품만 생산할 수 있습니다.일회성 열간 프레스 소결 공정으로 생산되는 제품의 양이 매우 적기 때문에 산업 생산에 적합하지 않습니다.

 

열간 등압 압축 소결

 

기존 소결 공정의 단점을 극복하기 위해 첨가제로 B-type과 C-type을 사용하고 열간 등압 압축 소결 기술을 채택했습니다.1900 ° C에서 밀도가 98보다 큰 미세 결정질 세라믹이 얻어졌으며 실온에서의 굽힘 강도는 600 MPa에 도달 할 수있었습니다.열간 등압 압축 소결은 복잡한 모양과 우수한 기계적 특성을 가진 조밀한 상 제품을 생산할 수 있지만 소결은 밀봉되어야 하므로 산업적 생산을 달성하기 어렵습니다.

 

반응 소결

 

자기 결합 탄화 규소라고도하는 반응 소결 탄화 규소는 다공성 빌렛이 기체 또는 액상과 반응하여 빌렛 품질을 개선하고 다공성을 감소 시키며 특정 강도와 치수 정확도로 완제품을 소결하는 과정을 나타냅니다.α-SiC 분말을 취하여 흑연을 일정 비율로 혼합하고 약 1650℃로 가열하여 사각 빌렛을 형성한다.동시에 기체 Si를 통해 Billet에 침투 또는 침투하여 흑연과 반응하여 기존의 α-SiC 입자와 결합하여 β-SiC를 형성합니다.Si가 완전히 침투되면 완전한 밀도와 수축하지 않는 크기의 반응 소결체를 얻을 수 있습니다.다른 소결 공정에 비해 치밀화 공정에서 반응 소결의 크기 변화가 적고 정확한 크기의 제품을 준비할 수 있습니다.그러나, 소결체 내에 다량의 SiC가 존재하면 반응 소결된 SiC 세라믹의 고온 특성이 악화된다.


게시 시간: 2022년 6월 8일