碳化硅 (碳化硅) 粉末 广泛用于非压力烧结工艺, 涉及在不施加外部压力的情况下使粉末颗粒致密化. SiC常压烧结常用于生产各种陶瓷部件, 如高温结构材料, 耐磨件, 和电子设备.

SiC粉末的常压烧结通常包括以下步骤:

粉末制备

通过多种合成方法获得SiC粉末, 例如艾奇逊工艺或化学气相沉积 (化学气相沉积). 粉末的粒度经过仔细表征, 纯度, 和其他特性以确保合适的烧结行为.

粉体加工

SiC粉末与烧结助剂或添加剂混合, 例如硼, 碳, 或铝化合物, 促进致密化并提高烧结材料的最终性能. 然后将粉末混合物成型为所需的形状, 通常使用干压或注浆等技术.

预烧

将成型的 SiC 压坯加热至适中温度 (通常在 1000-1200°C 左右) 在惰性或还原性气氛中. 此步骤去除任何剩余的有机粘合剂或溶剂并提供初始颗粒粘合.

烧结

然后将预烧结的压块加热至更高的温度, 通常范围为 1800°C 至 2200°C, 取决于所需的性能和微观结构. 高温促进 SiC 颗粒的固态扩散和致密化, 形成致密且坚固的陶瓷材料.

后期处理

烧结后, SiC 部件可能会经历进一步的加工步骤, 比如机械加工, 打磨, 或表面处理, 取决于预期应用.
SiC 粉末的非压力烧结具有多种优势, 包括生产复杂形状的能力, 高纯度材料, 和良好的尺寸控制. 然而, 它也带来了挑战, 例如需要高烧结温度, 晶粒长大和微观结构粗化的潜力, 以及烧结添加剂的管理以实现所需的性能.

SiC粉体特性的选择, 烧结添加剂, 加工参数对于获得高质量至关重要, 具有所需机械性能的致密 SiC 陶瓷, 热的, 和特定应用的电气特性.