无压烧结碳化硅 (碳化硅) 粉末是在不施加外部压力的情况下通过烧结碳化硅粉末而产生的材料. 碳化硅是一种非常理想的材料 陶瓷材料 由于其特殊的性能, 包括高硬度, 导热系数, 化学惰性, 和耐磨损和耐腐蚀.
无压烧结工艺涉及将碳化硅粉末加热至高温, 通常约为 2000°C 至 2200°C, 在惰性或轻微还原性气氛中, 例如氩气或真空. 在此过程中, 粉末颗粒通过固态扩散和颗粒之间颈的形成而融合在一起, 从而产生密集的, 多晶材料无需外部压力.
性能和特点
无压烧结碳化硅表现出优异的机械性能, 包括:
- 高硬度 (努氏硬度: 2500-3000 香港)
- 高强度 (抗弯强度: 400-600 兆帕)
- 高断裂韧性
- 优异的耐磨性
- 热膨胀系数低
- 高导热性 (最多 120 瓦/米·K)
- 优异的耐热震性
- 良好的化学惰性和耐腐蚀性
无压烧结碳化硅粉末与其他烧结工艺相比具有多种优势, 例如热压或热等静压 (时髦的). 由于没有外部压力,无需使用昂贵的专用设备, 使流程更具成本效益. 此外, 无压烧结可以生产复杂的形状和部件,不受模具或冲模的限制.
应用
所得无压烧结碳化硅材料表现出优异的机械性能, 包括高强度, 硬度, 和耐磨性. 它还具有良好的热稳定性和化学稳定性, 使其适合各种应用, 例如:
- 机械密封和轴承
- 研磨材料和切削工具
- 熔炉和窑炉的耐火衬里
- 热交换器和高温部件
- 半导体加工设备
- 防弹装甲和防护部件
无压烧结 碳化硅粉 可以进一步加工或与其他材料结合以创建适合特定应用的复合材料或涂层, 增强其多功能性和性能.