Hogyan lehet megoldani a szilícium -karbid kerámia repedéseinek problémáját? - Vetek félvezető

A modern ipari gyártás területén a nagyteljesítményű kerámia anyagok fokozatosan váltak a kulcsfontosságú ipari alkalmazásokhoz, kiváló kopási ellenállásuk, magas hőmérséklet-ellenállásuk és kémiai stabilitásuk miatt. A nagy tisztaságú szilícium-karbid (SIC) kerámia ideális választássá vált számos ipari területhez, egyedi fizikai és kémiai tulajdonságaik miatt, mint például a nagy szilárdság, a nagy keménység és a jó hővezető képesség. A szilícium -karbid kerámia előkészítési folyamatában azonban a repedések szinterezési problémája mindig is egy szűk keresztmetszet volt, amely korlátozza annak teljesítményének javulását. Ez a cikk mélyen feltárja a nagy teljesítményű és nagy tisztaságú szilícium-karbid kerámia repedéseinek teljesítményproblémáit, és megoldásokat javasol.

Ⅰ. Nagy teljesítményű szilícium-karbid kerámiák alkalmazási háttere

A szilícium -karbid kerámiák széles körű alkalmazási kilátásokkal bírnak a repülőgépiparban, az autóiparban, az energiaberendezésekben és más területeken. Az űrmezőben a szilícium -karbid -kerámiákat a turbinapengék és az égési kamrák előállítására használják, hogy ellenálljanak a szélsőséges magas hőmérsékleteknek és az oxidáló környezeteknek. Az autóiparban a szilícium -karbid kerámia felhasználható a turbófeltöltők rotorok előállítására a nagyobb sebesség és tartósság elérése érdekében. Az energiaberendezésekben a szilícium -karbid kerámiákat széles körben használják a nukleáris reaktorok és a fosszilis tüzelőanyagok erőműveinek kulcsfontosságú elemeiben a berendezések működési hatékonyságának és biztonságának javítása érdekében.

Ⅱ. A szilícium-karbid kerámiák szinterezési repedésének okai

A szilícium -karbid kerámia hajlamos a repedésekre a szinterezési folyamat során. A fő okok a következő szempontok:

Por tulajdonságai: A szilícium-karbid por részecskemérete, fajlagos felülete és tisztasága közvetlenül befolyásolja a szinterezési folyamatot. A nagy tisztaságú, finom szemcsés szilícium-karbid por nagyobb valószínűséggel hoz létre egységes mikrostruktúrát a szinterezési folyamat során, csökkentve a repedések előfordulását.

Öntési nyomás: Az öntési nyomás jelentős hatással van a szilícium -karbid üres sűrűségére és egységességére. A túl magas vagy túl alacsony öntési nyomás feszültségkoncentrációt okozhat az üres területén, növelve a repedések kockázatát.

Szinterezési hőmérséklet és idő: A szilícium-karbid kerámiák szinterezési hőmérséklete általában 2000°C és 2400°C között van, és a szigetelési idő is hosszú. Az ésszerűtlen szinterezési hőmérséklet és időszabályozás rendellenes szemnövekedéshez és egyenetlen feszültséghez vezet, ezáltal repedéseket okoz.

Fűtési sebesség és hűtési sebesség: A gyors felmelegedés és hűtés hőfeszültséget okoz a nyersdarab belsejében, ami repedések kialakulásához vezet. A fűtési és hűtési sebesség ésszerű szabályozása a kulcsa a repedések megelőzésének.

Ⅲ- Módszerek a szilícium -karbid kerámia szinterelési repedési teljesítményének javítására

A szilícium -karbid -kerámia repedéseinek problémájának megoldása érdekében a következő módszerek alkalmazhatók:

Por előkezelés: Optimalizálja a szilícium -karbidpor részecskeméret -eloszlását és specifikus felületét olyan folyamatokon keresztül, mint például a permetezés és a golyó őrlés, hogy javítsa a por szinterelési aktivitását.

Alakítási folyamat optimalizálás: Használjon fejlett alakítási technológiákat, például izosztatikus préselést és csúszóformázást a nyersdarab egyenletességének és sűrűségének javítására, valamint a belső feszültségkoncentráció csökkentésére.

Szinterezési folyamat vezérlése: Optimalizálja a szinterelési görbét, válassza ki a megfelelő szinterezési hőmérsékletet és a tartási időt, és szabályozza a gabona növekedését és a feszültség eloszlását. Ugyanakkor elfogadja a szegmentált szinteredést és a forró izosztatikus sajtót (HIP) olyan folyamatokat, hogy tovább csökkentse a repedések előfordulását.

Adalékanyagok hozzáadása: Megfelelő mennyiségű ritkaföldfém -elem vagy oxid -adalékanyag hozzáadása, mint például az yttrium -oxid, az alumínium -oxid stb., Főbb elősegítheti a szinterelést és javíthatja az anyag repedési ellenállását.

Ⅳ.Körülbelül VeTek SemiconductorSzilícium-karbid kerámia

A Vetek Semiconductor a Szilícium -karbid kerámia termékek vezető gyártója és szállítója Kínában. A félvezető minőségű szilícium-karbid kerámia anyagkombinációk, az alkatrészgyártási képességek és az alkalmazásmérnöki szolgáltatások kiterjedt portfóliójával segíthetünk a jelentős kihívások leküzdésében. Fő szilícium -karbid kerámia termékeink a közé tartozikSIC folyamatcső, Szilícium karbid ostyacsónak vízszintes kemence számára, Szilícium-karbid konzolos lapát, SIC bevonatú szilikon karbid ostyacsónakésMagas tisztaságú szilícium-karbid ostyahordozó. A VeTek Semiconductor ultra-tiszta szilícium-karbid kerámiáját gyakran használják a félvezetőgyártás és -feldolgozás teljes ciklusa során. A VeTek Semiconductor az Ön innovatív partnere a félvezető-feldolgozás területén.