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常見(jiàn)碳化硅陶瓷的燒結方式及應用

文章出處:原創(chuàng )網(wǎng)責任編輯:作者:黃奇人氣:-發(fā)表時(shí)間:2017-10-16 13:57:00【

 1、無(wú)壓燒結

  1974年美國GE公司通過(guò)在高純度β-SiC細粉中同時(shí)加入少量的BC,采用無(wú)壓燒結工藝,于2020℃成功地獲得高密度SiC陶瓷。目前,該工藝已成為制備SiC陶瓷的主要方法。

  最近,有研究者在亞微米SiC粉料中加入Al2O3Y2O3,在1850℃~2000℃溫度下實(shí)現SiC的致密燒結。由于燒結溫度低而具有明顯細化的微觀(guān)結構,因而,其強度和韌性大大改善。

  2、熱壓燒結

  50年代中期,美國Norton公司就開(kāi)始研究BNiCrFeAl等金屬添加物對SiC熱壓燒結的影響。實(shí)驗表明:AlFe是促進(jìn)SiC熱壓致密化的最有效的添加劑。  有研究者以Al2O3為添加劑,通過(guò)熱壓燒結工藝,也實(shí)現了SiC的致密化,并認為其機理是液相燒結。此外,還有研究者分別以B4CBBCAl2O3CAl2O3Y2O3BeB4CC作添加劑,采用熱壓燒結,也都獲得了致密SiC陶瓷。

  3、熱等靜壓燒結:

  近年來(lái),為進(jìn)一步提高SiC陶瓷的力學(xué)性能,研究人員進(jìn)行了SiC陶瓷的熱等靜壓工藝的研究工作。研究人員以BC為添加劑,采用熱等靜壓燒結工藝,在1900℃便獲得高密度SiC燒結體。更進(jìn)一步,通過(guò)該工藝,在2000℃和138MPa壓力下,成功實(shí)現無(wú)添加劑SiC陶瓷的致密燒結。  研究表明:當SiC粉末的粒徑小于06μm時(shí),即使不引入任何添加劑,通過(guò)熱等靜壓燒結,在1950℃即可使其致密化。

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