탄화규소 (SiC) 가루 비압력 소결 공정에 널리 사용됩니다., 외부 압력을 가하지 않고 분말 입자를 치밀화하는 작업. SiC의 비압력 소결은 다양한 세라믹 부품 생산에 일반적으로 사용됩니다., 고온 구조재료 등, 내마모성 부품, 그리고 전자 기기.
SiC 분말의 비압력 소결에는 일반적으로 다음 단계가 포함됩니다.:
분말 준비
다양한 합성방법을 통해 SiC 분말을 얻습니다., Acheson 공정이나 화학 기상 증착과 같은 (CVD). 분말은 입자 크기 측면에서 주의 깊게 특성화됩니다., 청정, 적절한 소결 거동을 보장하는 기타 특성.
분말 가공
SiC 분말은 소결조제나 첨가제와 혼합됩니다., 붕소와 같은, 탄소, 또는 알루미늄 화합물, 치밀화를 촉진하고 소결된 재료의 최종 특성을 향상시킵니다.. 그런 다음 분말 혼합물을 원하는 형태로 성형합니다., 종종 건식 프레싱이나 슬립 캐스팅과 같은 기술을 사용합니다..
사전 소결
성형된 SiC 콤팩트가 적당한 온도로 가열됩니다. (일반적으로 약 1000-1200°C) 불활성 또는 환원 분위기에서. 이 단계에서는 남아 있는 유기 결합제나 용매를 제거하고 초기 입자 결합을 제공합니다..
소결
사전 소결된 성형체는 더 높은 온도로 가열됩니다., 일반적으로 범위는 1800°C ~ 2200°C입니다., 원하는 특성과 미세 구조에 따라. 높은 온도는 SiC 입자의 고체 확산과 치밀화를 촉진합니다., 그 결과 조밀하고 강한 세라믹 재료가 만들어집니다..
후처리
소결 후, SiC 부품은 추가 처리 단계를 거칠 수 있습니다., 기계 가공과 같은, 연마, 또는 표면 처리, 의도한 응용 프로그램에 따라.
SiC 분말의 비압력 소결은 여러 가지 장점을 제공합니다., 복잡한 모양을 생성하는 능력을 포함하여, 고순도 소재, 그리고 좋은 치수 제어. 하지만, 그것은 또한 도전을 제시한다, 높은 소결 온도의 필요성과 같은, 입자 성장 및 미세 구조 조대화 가능성, 원하는 특성을 달성하기 위한 소결 첨가제 관리.
SiC 분말 특성 선택, 소결 첨가제, 고품질을 얻기 위해서는 처리 매개변수가 중요합니다., 원하는 기계적 특성을 지닌 고밀도 SiC 세라믹, 열의, 특정 용도에 대한 전기적 특성.