Verdichting sintertechnologie van boorcarbide keramiek

De invloed van poedereigenschappen en additieven op het verdichten sinteren van materialen: de deeltjesgrootte van het oorspronkelijke boorcarbidepoeder, de deeltjesgrootteverdeling, de vorm van de poederdeeltjes, de zuiverheid, etc. hebben een grotere invloed op de organisatie en eigenschappen van boorcarbide keramiek. De vermindering van de oppervlakte-energie is de drijvende kracht achter het sinteren van keramiek. Hoe kleiner de deeltjesgrootte van het poeder, hoe groter het specifieke oppervlak, hoe groter de drijvende kracht van sinteren, terwijl hoe fijner het poeder, hoe meer structurele defecten geproduceerd in het bereidingsproces, hoge sinteractiviteit, die sinteren en verdichting kan bevorderen. Zuiver B4C wordt over het algemeen gesinterd door sinteren in de vaste fase, met een hoge sintertemperatuur en een smal sintertemperatuurbereik. Gebleken is dat de activering van korrelgrenzen en bulkdiffusie kan worden verbeterd door sinteradditieven toe te voegen om de dichtheid van puntdefecten of dislocaties te verhogen.
Hete druk sinteren van B4C: Het zonder druk sinteren van B4C kan worden gebruikt om producten met complexe vormen te maken, maar het heeft de neiging om te resulteren in overgroei van korrels en porositeit van 3-7Vol.%, waardoor de sterkte en taaiheid van het materiaal laag zijn.
Hot Isostatic Pressure Sintering van B4C: Het gebruik van hete isostatische druk (HIP) sinteren van boorcarbide keramiek zorgt voor verdichting zonder additieven, evenals het bereiken van fijne korrel microstructuren en hoge buigsterkte. Succesvol gebruik van speciale booroxide glas envelop gevuld met submicron zuiver B4C poeder, bij 1700 ℃ boven, 200MPa druk isolatie voor 60min, de relatieve dichtheid van de productie van 100% boorcarbide keramiek, de drie-punts buigsterkte van 714MPa, Weber touch aantal m van 8,3. In het geval van metalen envelop, B4C ontleding van de vorming van metaalboriden en grafiet, zal de envelop bros. Bovendien kan booroxidegas tegelijkertijd vrijkomen uit het omhulsel en het monster, waardoor het omhulsel scheurt. Daarom is het gebruikelijk om ongeperst sinteren uit te voeren om B4C zonder open gasgaten te verkrijgen, gevolgd door heet isostatisch persen om de overgebleven gesloten gasgaten te elimineren en volledige verdichting te bereiken, met hete isostatische perstemperstemperaturen in het bereik van 1950-2050 °C.