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碳化硅精密陶瓷与其他结合工艺及应用(图)

编辑:科众精密陶瓷厂 日期:20-09-21 阅读:25次

碳化硅精密陶瓷是非氧化物陶瓷材料,不含任何的金属元素,由碳与硅元素结合而成,类似金刚石的粒子结构,所以是具有高强度,硬度以及耐高温耐腐蚀陶瓷。精密陶瓷也是属于非氧化物陶瓷中运用最广泛的陶瓷。下面科众陶 ...

碳化硅精密陶瓷是非氧化物陶瓷材料,不含任何的金属元素,由碳与硅元素结合而成,类似金刚石的粒子结构,所以是具有高强度,硬度以及耐高温耐腐蚀陶瓷。精密陶瓷也是属于非氧化物陶瓷中运用最广泛的陶瓷。下面科众陶瓷为大家介绍一下碳化硅精密陶瓷与其他结合工艺及应用。


碳化硅精密陶瓷根据结合剂或烧结助剂的种类可分为氧化物结合、氮化物结合、反应结合、液相烧结、固相烧结和再结晶等不同类型,其性能和使用温度也差异较大。


碳化硅精密陶瓷环

碳化硅精密陶瓷环


氧化物结合碳化硅精密陶瓷工艺及应用

主要以二氧化硅微粉为结合剂,与碳化硅颗粒表面的氧化层反应形成无定形二氧化硅,将碳化硅颗粒结合为整体,其烧成温度通常为1400-1450℃,可在氧化气氛下烧成。氧化物结合碳化硅精密陶瓷中碳化硅的质量分数约90%,室温抗弯强度为50-80MPa,由于结合剂为二氧化硅,在800℃以上强度开始下降,最高使用温度不超过1400℃,主要用作耐火材料、窑具材料、高温过滤材料等。


氮化物结合碳化硅精密陶瓷工艺及应用

以碳化硅粉体为主要原料,加入一定量硅粉(一般不超过15%),充分混合后在氮气气氛下烧结,在烧结过程中硅粉与氮气发生反应生成的氮化硅将碳化硅颗粒结合为整体而得到的。氮化物结合碳化硅精密陶瓷的抗弯强度为100-200MPa,1000℃时其强度开始下降。由于制品中残留有少量硅,最高使用温度不超过1500℃。


反应结合碳化硅精密陶瓷工艺及应用

将碳化硅粉与一定量的碳粉混合均匀后在非氧化性气氛下进行液相渗硅(1400-1450℃),使液相硅与坯体中的碳反应生成碳化硅,将坯体中的碳化硅颗粒结合为整体而得到的。由于反应产物为碳化硅,且渗硅后降低了气孔率,反应结合碳化硅精密陶瓷的抗弯强度可达300-500MPa,但由于制品中会残留较多的硅,在1000℃时强度开始下降,其最高使用温度不超过1400℃。


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