Förtätningssintringsteknik för keramik av borkarbid

Påverkan av pulveregenskaper och tillsatser på förtätningssintring av material: partikelstorleken på det ursprungliga borkarbidpulvret, partikelstorleksfördelningen, pulverpartiklarnas form, renheten etc. har större inverkan på organisationen och egenskaperna hos borkarbidkeramik. Minskningen av ytenergi är drivkraften för keramisk sintring. Ju mindre pulverets partikelstorlek är, desto större är den specifika ytan, desto större är sintringens drivkraft, medan ju finare pulvret är, desto fler strukturella defekter produceras i beredningsprocessen, hög sintringsaktivitet, vilket kan främja sintring och förtätning. Ren B4C sintras i allmänhet genom sintring i fast fas, som har en hög sintringstemperatur och ett smalt sintringstemperaturområde. Det har visat sig att aktiveringen av korngränser och bulkdiffusion kan förbättras genom att tillsätta sintringstillsatser för att öka densiteten hos punktdefekter eller dislokationer.
Sintring av B4C under hett tryck: Sintring av B4C utan tryck kan användas för att framställa produkter med komplexa former, men det tenderar att resultera i överväxt av korn och porositet på 3-7Vol.%, så materialets hållfasthet och seghet är låg.
Sintring av B4C med hett isostatiskt tryck: Användningen av sintring med hett isostatiskt tryck (HIP) av borkarbidkeramik möjliggör förtätning utan tillsatser, liksom uppnåendet av finkorniga mikrostrukturer och hög böjhållfasthet. Framgångsrik användning av speciellt boroxidglaskuvert fyllt med submikron rent B4C-pulver, vid 1700 ℃ ovan, 200MPa tryckisolering i 60 minuter, den relativa densiteten för produktionen av 100% borkarbidkeramik, trepunkts böjhållfasthet på 714MPa, Weber touch-nummer m på 8,3. När det gäller metallkuvert kommer B4C-nedbrytning av bildandet av metallborider och grafit att göra kuvertet sprött. Dessutom kan boroxidgas frigöras från kuvertet och provet samtidigt och därmed spränga kuvertet. Därför är det vanligt att utföra sintring utan tryck för att erhålla B4C utan öppna gashål, följt av varm isostatisk pressning för att eliminera de återstående slutna gashålen och uppnå fullständig förtätning, med temperaturer för varm isostatisk pressning i intervallet 1950-2050 °C.