炭化ケイ素 (SiC) 粉 非加圧焼結プロセスに広く使用されています, これには、外部圧力を加えずに粉末粒子を高密度化することが含まれます。. SiC の非加圧焼結は、さまざまなセラミック部品の製造に一般的に使用されています, 高温構造材料など, 耐摩耗部品, そして電子機器.

SiC 粉末の非加圧焼結には通常、次の手順が含まれます。:

粉末の調製

SiC粉末はさまざまな合成方法で得られます, アチソンプロセスや化学蒸着など (CVD). 粉末は粒径に関して注意深く特徴付けられています, 純度, 適切な焼結挙動を確保するためのその他の特性.

粉体処理

SiC粉末は焼結助剤または添加剤と混合されます, ホウ素などの, 炭素, またはアルミニウム化合物, 緻密化を促進し、焼結材料の最終特性を向上させます。. 次に、粉末混合物を目的の形状に成形します。, ドライプレスやスリップキャスティングなどの技術を使用することが多い.

仮焼結

成形されたSiC成形体は適度な温度に加熱されます (通常約 1000 ～ 1200°C) 不活性または還元性雰囲気中. このステップでは、残っている有機結合剤や溶媒を除去し、初期の粒子結合を実現します。.

焼結

仮焼結体はさらに高温に加熱されます。, 通常は 1800°C ～ 2200°C の範囲, 望ましい特性と微細構造に応じて. 高温により、SiC 粒子の固体拡散と緻密化が促進されます。, その結果、緻密で強力なセラミック材料が得られます。.

後処理

焼結後, SiC コンポーネントはさらなる処理ステップを受ける可能性があります, 機械加工などの, 研削, または表面処理, 意図した用途に応じて.
SiC 粉末の非加圧焼結にはいくつかの利点があります, 複雑な形状を作成する能力を含む, 高純度の材料, 優れた寸法制御. でも, それは課題でもあります, 高い焼結温度の必要性など, 粒子の成長と微細構造の粗大化の可能性, 望ましい特性を達成するための焼結助剤の管理.

SiC粉末特性の選択, 焼結助剤, 高品質を得るには処理パラメータが重要です, 望ましい機械的特性を備えた緻密な SiC セラミック, 熱の, 特定の用途向けの電気的特性.