无压烧结碳化硅和反应烧结碳化硅烧结工艺

2020-06-19 22:15:13

宁波东联密封件有限公司使用无压烧结工艺和反应烧结工艺生产碳化硅机械密封环、碳化硅轴和套筒、离心机用的防护产品以及警用和军用的防弹衣插片、防弹板和装甲。高硬度、高熔点、高耐磨性和高耐腐蚀性系碳化硅陶瓷之优势,碳化硅陶瓷拥有优异的抗氧化性、出色的化学稳定性,颇佳的抗热震性、导热性和气密性。工业领域不可或缺。

反应烧结制备碳化硅工艺系在碳化硅粉料中预混入适量含碳物质,利用高温使碳与碳化硅粉料中残余硅反应合成新的碳化硅,形成致密结构的碳化硅陶瓷。反应烧结工艺具有烧结温度低、烧结时间短,近净尺寸成型等之优点,系一种制备大尺寸、形状复杂的碳化硅陶瓷制品的最有效方法。但反应烧结之缺点系烧结产品密度不均匀、烧结产品易开裂及烧结过程中渗硅不充分等;该烧结工艺对原料要求高、能耗大、生产成本大。

碳化硅之无压烧结工艺可分为固相烧结和液相烧结两种。固相烧结的主要缺点是需较高的烧结温度(>2000),对原材料的纯度要求高,烧结体断裂韧性较低,有较强的裂纹强度敏感性,在结构上表现为晶粒粗大且均匀性差,断裂模式为典型的穿晶断裂。近年来,国内外对碳化硅陶瓷材料的研究聚焦于液相烧结上。液相烧结的实现是以一定数量的多元低共熔氧化物为烧结助剂,如Y2O3的二元、三元助剂能使SiC及其复合材料呈现液相烧结,在较低温度下材料达到理想的致密化,同时由于晶界液相的引入和独特的界面结合强度的弱化,陶瓷材料的断裂方式转变为沿晶断裂模式,陶瓷材料的断裂韧性得到明显提高和改善。