Engineering Ceramic Co.,( EC © ™) 보고서:
탄화규소는 중요한 구조용 세라믹 소재로서 우수한 고온 기계적 강도, 고경도, 고탄성률, 고내마모성, 고열전도성, 내식성 특성을 갖추고 있어 고온가마에만 사용되는 것이 아니라, 연소 노즐, 열 교환기, 씰링 링, 슬라이딩 베어링 및 기타 전통적인 산업 분야뿐만 아니라 탄도 장갑 재료, 공간 거울, 고정 재료 준비의 반도체 웨이퍼 및 핵 연료 케이싱 재료로도 사용됩니다. Engineering Ceramic Co., ( EC © ™ )는 20년 이상의 생산 경험을 통해 중국 탄화 규소 세라믹 시장에 가장 일반적인 소결 기술을 도출해 왔습니다.
◇반응소결
◇가압 소결
◇재결정 소결
◇열압소결
◇열간 등압 소결
◇진동압력소결
반응 소결
탄화규소를 반응소결하는 공정은 슬립캐스팅, 프레싱 또는 냉간 등방압 프레싱을 통해 만들어진 탄소, 규소 및 규소 분말을 혼합한 후 진공 가마에서 몸체를 1500°C 이상으로 가열하는 규소 침투 반응을 수행하는 과정입니다. 또는 불활성 가스 가마를 사용하여 고체 실리콘을 액체 실리콘으로 녹이고 모세관 현상에 의해 다공성 본체에 침투합니다. 액체 실리콘 또는 실리콘 증기와 현장에서 생성된 β-SiC 사이의 화학 반응은 빌렛의 원래 SiC 입자와 결합하여 반응 소결 탄화규소 세라믹 재료를 형성합니다.
반응 소결 탄화규소의 장점은 낮은 소결 온도, 낮은 생산 비용, 높은 재료 밀도입니다. 특히 반응 소결 공정은 부피 수축을 거의 일으키지 않으며 특히 대형 및 복잡한 모양의 구조 부품 제조에 적합합니다. . 고온 가마 재료, 복사관, 열 교환기, 탈황 노즐 등은 반응 소결 탄화 규소 세라믹의 일반적인 응용 분야입니다.
가압 소결
탄화규소의 대기압 소결은 외부 압력 없이, 즉 일반적으로 1.01×105Pa의 압력과 불활성 분위기에서 2000~2000~2000°C의 온도에서 적합한 소결 첨가제를 추가하여 다양한 모양과 크기의 샘플을 치밀화하고 소결하는 것입니다. 2150°C. 소결 공정은 고상 소결과 액상 소결로 나눌 수 있습니다. 탄화규소의 대기압 소결은 고상 소결과 액상 소결의 두 가지 공정으로 나눌 수 있습니다.
대기압 소결은 생산 비용이 저렴하고 제품의 모양과 크기에 제한이 없기 때문에 유리합니다. 특히 고상 소결 SiC 세라믹은 고밀도화, 균일한 미세 구조 및 우수한 종합 재료 특성을 갖습니다. 산업용 응용 분야는 내마모성 및 내식성 밀봉 링, 일반 베어링 및 방탄 장갑, 광학 거울 및 반도체 웨이퍼 고정 장치에 널리 사용됩니다.
재결정 소결
재결정화된 탄화규소는 슬립 캐스팅으로 만들어지며 2450℃에서 소결된 후 재결정된 SiC 세라믹 재료의 우수한 성능을 얻습니다. Re-SiC 세라믹 재료는 특정 비율로 등급이 지정된 다양한 입자 및 분말이며 빌렛으로 성형됩니다. 빌렛은 거친 입자 사이의 기공 공간에 균일하게 분포될 수 있으며, 2100℃ 이상의 고온과 보호 분위기의 일정량의 유속에서 SiC 미세 분말이 점차적으로 증발하여 접촉점에서 석출됩니다. 미세한 물질이 완전히 사라질 때까지 거친 입자를 제거합니다. 그런 다음 2100℃ 이상의 고온 및 특정 보호 분위기 유속 하에서 SiC 미세 분말은 미세 입자가 완전히 사라질 때까지 거친 입자의 접촉점에서 점차적으로 증발 및 침전됩니다.
재결정 SiC는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.
(1) 소결 후 부피 수축이 거의 없다.
(2) 재결정화된 SiC 성형체의 밀도는 소결 후에도 변하지 않습니다.
(3) 재결정화된 SiC는 결정립 경계가 매우 명확하고 깨끗하며 유리상 및 불순물이 없습니다.
(4) 소결된 재결정 SiC 제품은 10~20%의 잔류 기공률을 포함합니다.
재결정화된 SiC는 불순물이 없는 순수 결정상을 가지며 높은 다공성, 우수한 열 전도성, 열충격 저항성을 갖추고 있어 고온 가마, 열 교환기 및 연소 노즐에 이상적인 후보입니다.
핫프레스 소결
탄화 규소 분말을 금형에 채우고 가열 과정에서 특정 압력을 유지하여 성형과 소결의 소결 방법을 동시에 달성합니다. 열간 프레스 소결은 가열과 가압을 동시에 수행하는 것이 특징이며 탄화규소의 소결은 적절한 압력-온도-시간 공정 조건의 제어 하에 이루어집니다. 열간 프레스 소결 방법의 단점은 기계 및 장비의 복잡성, 금형 재료의 높은 요구 사항, 간단한 형상 부품의 준비에만 적합한 생산 공정의 엄격한 요구 사항 및 높은 에너지 소비입니다. , 낮은 생산 효율성 및 높은 생산 비용.
열간 등압 소결
열간 등압 성형은 불활성 고압 가스(예: 아르곤)를 사용하여 재료의 치밀화 및 소결을 촉진하는 공정으로, 탄화규소 분말 블랭크는 진공 상태에서 유리 또는 금속 용기에 밀봉됩니다. 열간 등압 공정에서는 시료가 소결 온도까지 가열되는 동안 압축기에 의해 초기 가스 압력이 수 MPa로 유지됩니다. 가열 과정에서 가스 압력은 최대 200MPa까지 점진적으로 증가하며 등방성 가스 압력은 재료의 내부 기공을 제거하여 치밀화를 달성하는 데 사용됩니다.
진동 압력 소결
소결 공정 중 동압을 사용하면 가공 시 Self-locking과 뭉침을 깨고 기공과 뭉침 현상을 감소시켜 밀도가 높고 미세한 입자를 갖는 균질한 미세조직을 얻을 수 있으며 고강도, 고신뢰성 구조를 제조할 수 있습니다. 세라믹 재료. Engineering Ceramic Co.,(EC © ™)과 중국 칭화대학교 연구팀이 공동으로 제안한 이 새로운 소결 개념을 기반으로 세라믹 분말의 소결 시 기존의 일정한 정압 대신 동적 진동 압력을 도입했습니다. , 그리고 이 새로운 소결 기술을 진동 압력 소결이라고 명명했습니다.
제품의 장점은 다음과 같습니다.
1) 소결 전 원료분말의 충전밀도를 대폭 증가시킨다.
(2) 더 큰 소결 추진력을 제공하고 빌렛의 치밀화를 가속화하며 블랭크에 잔류하는 작은 기공을 제거하고 재료 내의 잔류 기공을 제거하며 기공율은 0.1% 미만입니다.
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