Excelentes propiedades y métodos de sinterización de cerámica de carburo de silicio

Cerámica de carburo de silicio se basa en materias primas de carburo de silicio a través de una variedad de procesos hechos de una cerámica especial, la siguiente comprensión de las excelentes características de la cerámica de carburo de silicio.
La cerámica de carburo de silicio se caracteriza principalmente por su resistencia a la oxidación, conductividad eléctrica, alta dureza, alta conductividad térmica, etc.
(1) resistencia a la oxidación de la cerámica de carburo de silicio a 800-1140 grados cuando la resistencia a la oxidación es pobre, a 1140-1600 grados cuando la resistencia a la oxidación es muy buena, superior a 1750 grados, la película de óxido se destruye, la resistencia a la oxidación disminuye bruscamente.
(2) Conductividad El carburo de silicio puro es un aislante eléctrico, pero la cerámica de carburo de silicio contiene diversas impurezas, por lo que tiene algunas propiedades conductoras.
(3) Alta dureza Las propiedades de dureza de la cerámica sic, está determinada por el propio carburo de silicio, con el aumento de la temperatura, la dureza de la cerámica de carburo de silicio no disminuye.
(4) Conductividad térmica A temperatura ambiente, la conductividad térmica de la cerámica sic es bastante alta.

El carburo de silicio aglomerado por reacción se investigó con éxito anteriormente en Estados Unidos. El proceso de sinterización por reacción es el siguiente: primero se mezcla polvo de α-SiC y polvo de grafito en proporción y, a continuación, se fabrica un tocho poroso mediante prensado en seco, extrusión o inyección de lechada. En contacto con Si líquido a alta temperatura, el C del tocho reacciona con el Si infiltrado para generar β-SiC, que se combina con α-SiC, y el exceso de Si rellena los poros, obteniéndose así un cuerpo sinterizado por reacción no poroso y denso. El SiC sinterizado por reacción suele contener 8% de Si libre, por lo que, para garantizar la penetración completa del Si, el tocho debe tener suficiente porosidad. La densidad adecuada del tocho se obtiene generalmente ajustando el contenido de α-SiC y C en la mezcla inicial, la gradación del tamaño de las partículas de α-SiC, la forma y el tamaño de las partículas de C y la presión de moldeo.

Los experimentos han demostrado que la cerámica de SiC sinterizada mediante sinterización sin presión, sinterización en caliente a presión, sinterización en caliente a presión isostática y sinterización por reacción tiene diferentes características de rendimiento. Por ejemplo, en términos de densidad de sinterización y resistencia a la flexión, las cerámicas de SiC sinterizadas por presión en caliente y por sinterización isostática en caliente son relativamente altas, y el carburo de silicio sinterizado por reacción es relativamente bajo. Por otra parte, las propiedades mecánicas de las cerámicas de SiC también varían con los aditivos de sinterización. Las cerámicas de SiC sinterizadas sin presión, sinterizadas con presión termostática y sinterizadas por reacción tienen buena resistencia a los ácidos y bases fuertes, pero las cerámicas de SiC sinterizadas por reacción tienen poca resistencia a los ácidos superfuertes como el HF. En cuanto a la comparación de la resistencia a altas temperaturas, cuando la temperatura es inferior a 900°C, la resistencia de casi todas las cerámicas de SiC aumenta; cuando la temperatura supera los 1400°C, la resistencia a la flexión de las cerámicas de SiC sinterizadas por reacción disminuye bruscamente. (Esto se debe a que el cuerpo sinterizado contiene una cierta cantidad de Si libre, cuando supera una cierta temperatura la resistencia a la flexión disminuye bruscamente debido a) para la sinterización sin presión y la sinterización con presión isostática en caliente de la cerámica de SiC, su resistencia a altas temperaturas se ve afectada principalmente por el tipo de aditivos.