சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்களின் நான்கு வெப்பப்படுத்தல் செயல்முறைகள்

சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் அதிக வெப்பநிலை வலிமை, அதிக வெப்பநிலை ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு, நல்ல தேய்மான எதிர்ப்பு, நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மை, வெப்ப விரிவாக்கத்தின் சிறிய குணகம், அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிக கடினத்தன்மை, வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு, இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் பிற சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இது ஆட்டோமொபைல், இயந்திரமயமாக்கல், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு, விண்வெளி தொழில்நுட்பம், தகவல் மின்னணுவியல், ஆற்றல் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் பல தொழில்துறை துறைகளில் சிறந்த செயல்திறனுடன் ஈடுசெய்ய முடியாத கட்டமைப்பு பீங்கான் ஆக மாறியுள்ளது. இப்போது நான் உங்களுக்குக் காட்டுகிறேன்!

அழுத்தமற்ற சின்டரிங்

SiC சின்டரிங் செய்வதற்கு அழுத்தமற்ற சின்டரிங் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய முறையாகக் கருதப்படுகிறது. வெவ்வேறு சின்டரிங் வழிமுறைகளின்படி, அழுத்தமற்ற சின்டரிங் திட-கட்ட சின்டரிங் மற்றும் திரவ-கட்ட சின்டரிங் எனப் பிரிக்கலாம். அல்ட்ரா-ஃபைன் β- மூலம் சரியான அளவு B மற்றும் C (ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் 2% க்கும் குறைவாக) ஒரே நேரத்தில் SiC பொடியில் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் s. proehazka 2020 ℃ இல் 98% க்கும் அதிகமான அடர்த்தி கொண்ட SiC சின்டர் செய்யப்பட்ட உடலில் சின்டர் செய்யப்பட்டது. A. முல்லா மற்றும் பலர். Al2O3 மற்றும் Y2O3 ஆகியவை சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன மற்றும் 1850-1950 ℃ இல் 0.5 μm β- SiC க்கு சின்டர் செய்யப்பட்டன (துகள் மேற்பரப்பில் ஒரு சிறிய அளவு SiO2 உள்ளது). பெறப்பட்ட SiC மட்பாண்டங்களின் ஒப்பீட்டு அடர்த்தி கோட்பாட்டு அடர்த்தியில் 95% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் தானிய அளவு சிறியது மற்றும் சராசரி அளவு. இது 1.5 மைக்ரான் ஆகும்.

சூடான அழுத்த சிண்டரிங்

தூய SiC ஐ மிக அதிக வெப்பநிலையில் எந்த சின்டரிங் சேர்க்கைகளும் இல்லாமல் சுருக்கமாக சின்டர் செய்ய முடியும், எனவே பலர் SiC க்காக சூடான அழுத்தும் சின்டரிங் செயல்முறையை செயல்படுத்துகின்றனர். சின்டரிங் உதவிகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் SiC இன் சூடான அழுத்தும் சின்டரிங் குறித்து பல அறிக்கைகள் உள்ளன. அல்லீக்ரோ மற்றும் பலர். போரான், அலுமினியம், நிக்கல், இரும்பு, குரோமியம் மற்றும் பிற உலோக சேர்க்கைகள் SiC அடர்த்தியாக்கத்தில் ஏற்படுத்தும் விளைவை ஆய்வு செய்தனர். SiC சூடான அழுத்தும் சின்டரிங் ஊக்குவிக்க அலுமினியம் மற்றும் இரும்பு ஆகியவை மிகவும் பயனுள்ள சேர்க்கைகள் என்பதைக் காட்டுகின்றன. சூடான அழுத்தும் SiC இன் பண்புகளில் வெவ்வேறு அளவு Al2O3 ஐச் சேர்ப்பதன் விளைவை FFlange ஆய்வு செய்தார். சூடான அழுத்தும் SiC இன் அடர்த்தியாக்கம் கரைதல் மற்றும் மழைப்பொழிவின் பொறிமுறையுடன் தொடர்புடையது என்று கருதப்படுகிறது. இருப்பினும், சூடான அழுத்தும் சின்டரிங் செயல்முறை எளிய வடிவத்துடன் SiC பாகங்களை மட்டுமே உருவாக்க முடியும். ஒரு முறை சூடான அழுத்தும் சின்டரிங் செயல்முறையால் உற்பத்தி செய்யப்படும் பொருட்களின் அளவு மிகவும் சிறியது, இது தொழில்துறை உற்பத்திக்கு உகந்ததல்ல.

சூடான ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்தும் சின்டரிங்

பாரம்பரிய சின்டரிங் செயல்முறையின் குறைபாடுகளை சமாளிக்க, பி-வகை மற்றும் சி-வகை சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன, மேலும் சூடான ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்தும் சின்டரிங் தொழில்நுட்பம் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. 1900 ° C இல், 98 க்கும் அதிகமான அடர்த்தி கொண்ட நுண்ணிய படிக மட்பாண்டங்கள் பெறப்பட்டன, மேலும் அறை வெப்பநிலையில் வளைக்கும் வலிமை 600 MPa ஐ அடையலாம். சூடான ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்தும் சின்டரிங் சிக்கலான வடிவங்கள் மற்றும் நல்ல இயந்திர பண்புகளுடன் அடர்த்தியான கட்ட தயாரிப்புகளை உருவாக்க முடியும் என்றாலும், சின்டரிங் சீல் செய்யப்பட வேண்டும், இது தொழில்துறை உற்பத்தியை அடைவது கடினம்.

எதிர்வினை சின்டரிங்

சுய பிணைக்கப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு என்றும் அழைக்கப்படும் ரியாக்ஷன் சின்டர்டு சிலிக்கான் கார்பைடு, நுண்துளை பில்லெட் வாயு அல்லது திரவ கட்டத்துடன் வினைபுரிந்து பில்லட்டின் தரத்தை மேம்படுத்தவும், போரோசிட்டியைக் குறைக்கவும், முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகளை குறிப்பிட்ட வலிமை மற்றும் பரிமாண துல்லியத்துடன் சின்டர் செய்யும் செயல்முறையைக் குறிக்கிறது. α- SiC தூள் மற்றும் கிராஃபைட் ஒரு குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் கலக்கப்பட்டு சுமார் 1650 ℃ க்கு வெப்பப்படுத்தப்பட்டு ஒரு சதுர பில்லட்டை உருவாக்குகிறது. அதே நேரத்தில், அது வாயு Si வழியாக பில்லட்டில் ஊடுருவி அல்லது ஊடுருவி கிராஃபைட்டுடன் வினைபுரிந்து β- SiC ஐ உருவாக்குகிறது, இது ஏற்கனவே உள்ள α- SiC துகள்களுடன் இணைக்கப்படுகிறது. Si முழுமையாக ஊடுருவும்போது, ​​முழுமையான அடர்த்தி மற்றும் சுருக்கப்படாத அளவு கொண்ட எதிர்வினை சின்டர்டு உடலைப் பெறலாம். மற்ற சின்டர்டு செயல்முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அடர்த்தியாக்கல் செயல்பாட்டில் எதிர்வினை சின்டர்டு செய்யும் அளவு மாற்றம் சிறியது, மேலும் துல்லியமான அளவு கொண்ட தயாரிப்புகளைத் தயாரிக்கலாம். இருப்பினும், சின்டர்டு உடலில் அதிக அளவு SiC இருப்பது சின்டர்டு SiC மட்பாண்டங்களின் உயர் வெப்பநிலை பண்புகளை மோசமாக்குகிறது.