Keramik silikon karbida memiliki kekuatan suhu tinggi, ketahanan oksidasi suhu tinggi, ketahanan aus yang baik, stabilitas termal yang baik, koefisien ekspansi termal yang kecil, konduktivitas termal yang tinggi, kekerasan yang tinggi, ketahanan terhadap guncangan panas, ketahanan terhadap korosi kimia, dan sifat-sifat unggul lainnya. Keramik ini telah banyak digunakan di bidang otomotif, mekanisasi, perlindungan lingkungan, teknologi kedirgantaraan, elektronik informasi, energi, dan bidang lainnya, serta telah menjadi keramik struktural yang tak tergantikan dengan kinerja yang sangat baik di banyak bidang industri. Sekarang, izinkan saya menunjukkannya kepada Anda!
Sintering tanpa tekanan
Sintering tanpa tekanan dianggap sebagai metode yang paling menjanjikan untuk sintering SiC. Menurut mekanisme sintering yang berbeda, sintering tanpa tekanan dapat dibagi menjadi sintering fase padat dan sintering fase cair. Melalui β-SiC ultra-halus, sejumlah B dan C (kandungan oksigen kurang dari 2%) ditambahkan ke bubuk SiC secara bersamaan, dan disinter menjadi badan sinter SiC dengan densitas lebih dari 98% pada suhu 2020 ℃. A. Mulla dkk. menggunakan Al2O3 dan Y2O3 sebagai aditif dan disinter pada suhu 1850-1950 ℃ untuk β-SiC 0,5 μm (permukaan partikel mengandung sedikit SiO2). Densitas relatif keramik SiC yang diperoleh lebih besar dari 95% dari densitas teoritis, dan ukuran butirnya kecil dengan ukuran rata-rata 1,5 mikron.
Sinterisasi tekan panas
SiC murni hanya dapat disinter secara kompak pada suhu yang sangat tinggi tanpa aditif sintering apa pun, sehingga banyak orang menerapkan proses sintering tekan panas untuk SiC. Telah banyak laporan tentang sintering tekan panas SiC dengan menambahkan bahan bantu sintering. Alliegro dkk. mempelajari pengaruh penambahan boron, aluminium, nikel, besi, kromium, dan logam lainnya terhadap densifikasi SiC. Hasilnya menunjukkan bahwa aluminium dan besi adalah aditif yang paling efektif untuk meningkatkan sintering tekan panas SiC. FFlange mempelajari pengaruh penambahan berbagai jumlah Al2O3 pada sifat-sifat SiC yang ditekan panas. Dianggap bahwa densifikasi SiC yang ditekan panas berkaitan dengan mekanisme pelarutan dan pengendapan. Namun, proses sintering tekan panas hanya dapat menghasilkan bagian SiC dengan bentuk sederhana. Jumlah produk yang dihasilkan oleh proses sintering tekan panas satu kali sangat kecil, yang tidak kondusif untuk produksi industri.
Sinterisasi tekan isostatik panas
Untuk mengatasi kekurangan proses sintering tradisional, tipe B dan tipe C digunakan sebagai aditif dan teknologi sintering tekan isostatik panas diadopsi. Pada suhu 1900 °C, keramik kristal halus dengan densitas lebih dari 98 diperoleh, dan kekuatan lentur pada suhu ruang dapat mencapai 600 MPa. Meskipun sintering tekan isostatik panas dapat menghasilkan produk fase padat dengan bentuk kompleks dan sifat mekanik yang baik, proses sintering harus tertutup rapat, yang sulit dicapai dalam produksi industri.
Sinterisasi reaksi
Silikon karbida hasil sintering reaksi, juga dikenal sebagai silikon karbida ikatan sendiri, mengacu pada proses di mana billet berpori bereaksi dengan fase gas atau cair untuk meningkatkan kualitas billet, mengurangi porositas, dan menghasilkan produk jadi hasil sintering dengan kekuatan dan akurasi dimensi tertentu. Bubuk α-SiC dan grafit dicampur dalam proporsi tertentu dan dipanaskan hingga sekitar 1650 ℃ untuk membentuk billet persegi. Pada saat yang sama, Si gas meresap ke dalam billet dan bereaksi dengan grafit untuk membentuk β-SiC, yang bergabung dengan partikel α-SiC yang ada. Ketika Si sepenuhnya meresap, badan hasil sintering reaksi dengan kepadatan sempurna dan ukuran tanpa penyusutan dapat diperoleh. Dibandingkan dengan proses sintering lainnya, perubahan ukuran pada sintering reaksi dalam proses densifikasi kecil, dan produk dengan ukuran akurat dapat dihasilkan. Namun, keberadaan sejumlah besar SiC dalam badan hasil sinterisasi memperburuk sifat suhu tinggi dari keramik SiC hasil sinterisasi reaksi.
Waktu posting: 08 Juni 2022