Siirry sisältöön

Boorikarbidin keraamisen sintraustekniikan tiivistäminen

  • tehnyt

Jauheominaisuuksien ja lisäaineiden vaikutus materiaalien sintraukseen: alkuperäisen boorikarbidijauheen hiukkaskoolla, hiukkaskokojakaumalla, jauhehiukkasten muodolla, puhtaudella jne. on suurempi vaikutus boorikarbidikeramiikan järjestämiseen ja ominaisuuksiin. Pintaenergian vähentäminen on keraamisen sintrauksen liikkeellepaneva voima. Mitä pienempi on jauheen hiukkaskoko , sitä suurempi on ominaispinta-ala, sitä suurempi on sintrauksen käyttövoima, kun taas mitä hienompi jauhe on, sitä enemmän rakenteellisia vikoja tuotetaan valmistusprosessissa, korkea sintrausaktiivisuus, joka voi edistää sintrausta ja tiivistymistä. Puhdas B4C sintrataan yleensä kiinteän faasin sintrauksella, jolla on korkea sintrauslämpötila ja kapea sintrauslämpötila-alue. On havaittu, että raerajojen aktivoitumista ja bulk-diffuusiota voidaan parantaa lisäämällä sintrauslisäaineita pistevikojen tai sijoiltaanmenojen tiheyden lisäämiseksi.
B4C: n kuumapaineinen sintraus: B4C: n paineistamatonta sintrausta voidaan käyttää valmistamaan monimutkaisia muotoja sisältäviä tuotteita, mutta se johtaa yleensä rakeiden liikakasvuun ja huokoisuuteen 3-7Vol.%, joten materiaalin lujuus ja sitkeys ovat alhaiset.
B4C:n kuuma isostaattinen painesintraus: Boorikarbidikeramiikan kuuma isostaattinen painesintraus (HIP) mahdollistaa tiivistämisen ilman lisäaineita sekä hienorakeisten mikrorakenteiden ja korkean taivutuslujuuden saavuttamisen. Onnistunut käyttö erityinen boorioksidi lasi kirjekuori täynnä submikroninen puhdas B4C jauhe, 1700 ℃ yläpuolella, 200MPa paine eristys 60min, suhteellinen tiheys tuotannon 100% boorikarbidi keraaminen, kolmen pisteen taivutuslujuus 714MPa, Weber kosketusluku m 8,3. Kun kyseessä on metallikuori, B4C hajoaminen metalliboridien ja grafiitin muodostumisesta, tekee kuoresta hauraan. Lisäksi boorioksidikaasua voi vapautua kuoresta ja näytteestä samanaikaisesti, jolloin kuori repeää. Siksi on tavallista suorittaa paineistamaton sintraus, jotta saadaan B4C:tä ilman avoimia kaasureikiä, ja sen jälkeen kuuma isostaattinen puristus jäljellä olevien suljettujen kaasureikien poistamiseksi ja täydellisen tiivistymisen aikaansaamiseksi. Kuuman isostaattisen puristuksen lämpötilat ovat 1950-2050 °C:n välillä.

fiFinnish