സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സിന്റെ നാല് സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയകൾ

സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സിന് ഉയർന്ന താപനില ശക്തി, ഉയർന്ന താപനില ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധം, നല്ല വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, നല്ല താപ സ്ഥിരത, ചെറിയ താപ വികാസ ഗുണകം, ഉയർന്ന താപ ചാലകത, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, താപ ആഘാത പ്രതിരോധം, രാസ നാശന പ്രതിരോധം, മറ്റ് മികച്ച ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്. ഓട്ടോമൊബൈൽ, യന്ത്രവൽക്കരണം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം, എയ്‌റോസ്‌പേസ് സാങ്കേതികവിദ്യ, ഇൻഫർമേഷൻ ഇലക്ട്രോണിക്‌സ്, ഊർജ്ജം, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ നിരവധി വ്യാവസായിക മേഖലകളിൽ മികച്ച പ്രകടനത്തോടെ പകരം വയ്ക്കാനാവാത്ത ഘടനാപരമായ സെറാമിക് ആയി മാറിയിരിക്കുന്നു. ഇപ്പോൾ ഞാൻ നിങ്ങൾക്ക് കാണിച്ചുതരാം!

പ്രഷർലെസ് സിന്ററിംഗ്

SiC സിന്ററിംഗിന് ഏറ്റവും പ്രതീക്ഷ നൽകുന്ന രീതിയായി പ്രഷർലെസ് സിന്ററിംഗ് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. വ്യത്യസ്ത സിന്ററിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, പ്രഷർലെസ് സിന്ററിംഗിനെ സോളിഡ്-ഫേസ് സിന്ററിംഗ്, ലിക്വിഡ്-ഫേസ് സിന്ററിംഗ് എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. അൾട്രാ-ഫൈൻ β- വഴി ഒരേ സമയം SiC പൊടിയിൽ ശരിയായ അളവിൽ B, C (ഓക്സിജൻ ഉള്ളടക്കം 2% ൽ താഴെ) ചേർത്തു, കൂടാതെ s. 2020 ℃-ൽ 98% ൽ കൂടുതൽ സാന്ദ്രതയുള്ള SiC സിന്റർ ചെയ്ത ബോഡിയിലേക്ക് s. proehazka സിന്റർ ചെയ്തു. A. Mulla et al. Al2O3, Y2O3 എന്നിവ അഡിറ്റീവുകളായി ഉപയോഗിക്കുകയും 1850-1950 ℃-ൽ 0.5 μm β- SiC (കണികാ ഉപരിതലത്തിൽ ചെറിയ അളവിൽ SiO2 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു) സിന്റർ ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. ലഭിച്ച SiC സെറാമിക്സിന്റെ ആപേക്ഷിക സാന്ദ്രത സൈദ്ധാന്തിക സാന്ദ്രതയുടെ 95% ൽ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ധാന്യ വലുപ്പം ചെറുതും ശരാശരി വലുപ്പവുമാണ്. ഇത് 1.5 മൈക്രോൺ ആണ്.

ഹോട്ട് പ്രസ്സ് സിന്ററിംഗ്

ശുദ്ധമായ SiC വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സിന്ററിംഗ് അഡിറ്റീവുകളില്ലാതെ മാത്രമേ കോം‌പാക്റ്റ് ആയി സിന്റർ ചെയ്യാൻ കഴിയൂ, അതിനാൽ പലരും SiC-യ്‌ക്കായി ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയ നടപ്പിലാക്കുന്നു. സിന്ററിംഗ് സഹായികൾ ചേർത്ത് SiC-യുടെ ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗിനെക്കുറിച്ച് നിരവധി റിപ്പോർട്ടുകൾ ഉണ്ട്. അല്ലീഗ്രോ തുടങ്ങിയവർ. ബോറോൺ, അലുമിനിയം, നിക്കൽ, ഇരുമ്പ്, ക്രോമിയം, മറ്റ് ലോഹ അഡിറ്റീവുകൾ എന്നിവയുടെ SiC ഡെൻസിഫിക്കേഷനിൽ ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനത്തെക്കുറിച്ച് പഠിച്ചു. SiC ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗ് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന് അലുമിനിയവും ഇരുമ്പും ഏറ്റവും ഫലപ്രദമായ അഡിറ്റീവുകളാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് SiC-യുടെ ഗുണങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്ത അളവിൽ Al2O3 ചേർക്കുന്നതിന്റെ പ്രഭാവം FFlange പഠിച്ചു. ഹോട്ട് പ്രസ്സിംഗ് SiC-യുടെ ഡെൻസിഫിക്കേഷൻ പിരിച്ചുവിടലിന്റെയും അവശിഷ്ടത്തിന്റെയും സംവിധാനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഹോട്ട് പ്രസ്സ് സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് ലളിതമായ ആകൃതിയിലുള്ള SiC ഭാഗങ്ങൾ മാത്രമേ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയൂ. ഒറ്റത്തവണ ഹോട്ട് പ്രസ്സ് സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയയിലൂടെ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ അളവ് വളരെ ചെറുതാണ്, ഇത് വ്യാവസായിക ഉൽ‌പാദനത്തിന് അനുയോജ്യമല്ല.

ഹോട്ട് ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗ്

പരമ്പരാഗത സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയയുടെ പോരായ്മകൾ മറികടക്കാൻ, ബി-ടൈപ്പ്, സി-ടൈപ്പ് എന്നിവ അഡിറ്റീവുകളായി ഉപയോഗിക്കുകയും ഹോട്ട് ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്തു. 1900 ° C ൽ, 98 ൽ കൂടുതൽ സാന്ദ്രതയുള്ള സൂക്ഷ്മമായ ക്രിസ്റ്റലിൻ സെറാമിക്സ് ലഭിച്ചു, കൂടാതെ മുറിയിലെ താപനിലയിൽ വളയുന്ന ശക്തി 600 MPa ൽ എത്താൻ കഴിയും. ഹോട്ട് ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രസ്സിംഗ് സിന്ററിംഗ് സങ്കീർണ്ണമായ ആകൃതികളും നല്ല മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുമുള്ള സാന്ദ്രമായ ഘട്ടം ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, സിന്ററിംഗ് സീൽ ചെയ്യണം, ഇത് വ്യാവസായിക ഉൽ‌പാദനം നേടാൻ പ്രയാസമാണ്.

റിയാക്ഷൻ സിന്ററിംഗ്

റിയാക്ഷൻ സിന്റേർഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്, സെൽഫ് ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, പോറസ് ബില്ലറ്റ് ഗ്യാസ് അല്ലെങ്കിൽ ലിക്വിഡ് ഫേസുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ബില്ലറ്റിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, പോറോസിറ്റി കുറയ്ക്കുന്നതിനും, നിശ്ചിത ശക്തിയും ഡൈമൻഷണൽ കൃത്യതയും ഉപയോഗിച്ച് പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ സിന്റർ ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. α- SiC പൊടിയും ഗ്രാഫൈറ്റും ഒരു നിശ്ചിത അനുപാതത്തിൽ കലർത്തി ഏകദേശം 1650 ℃ വരെ ചൂടാക്കി ഒരു ചതുര ബില്ലറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. അതേ സമയം, വാതക Si വഴി ബില്ലറ്റിലേക്ക് തുളച്ചുകയറുകയോ തുളച്ചുകയറുകയോ ചെയ്യുന്നു, ഗ്രാഫൈറ്റുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് നിലവിലുള്ള α- SiC കണികകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് β- SiC രൂപപ്പെടുന്നു. Si പൂർണ്ണമായും നുഴഞ്ഞുകയറുമ്പോൾ, പൂർണ്ണ സാന്ദ്രതയും ചുരുങ്ങാത്ത വലുപ്പവുമുള്ള റിയാക്ഷൻ സിന്റേർഡ് ബോഡി ലഭിക്കും. മറ്റ് സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സാന്ദ്രത പ്രക്രിയയിൽ റിയാക്ഷൻ സിന്ററിംഗിന്റെ വലുപ്പ മാറ്റം ചെറുതാണ്, കൃത്യമായ വലുപ്പമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, സിന്റേർഡ് ബോഡിയിൽ വലിയ അളവിൽ SiC യുടെ നിലനിൽപ്പ് റിയാക്ഷൻ സിന്റേർഡ് SiC സെറാമിക്സിന്റെ ഉയർന്ന താപനില ഗുണങ്ങളെ കൂടുതൽ വഷളാക്കുന്നു.