制造硅碳棒半成品时的烧制温度最高达到2200多度,老工艺硅碳棒在烧制时采用的是沥青粘和,采用的又是煤火烧结,温度较低,所以烧制的时间很长。新工艺的配方与老工艺不同,采用的是电炉烧制,热端烧制温度在2200度-2500度之间,烧制温度高,元件的内部材料才会反应的彻底,内部气孔就小,密度相应就大许多。反应烧结是目前国内普通陶瓷与特种陶瓷最常用的烧结方法,因其生产工艺相对简单,生产成本较低,所以大部分碳化硅密封件,碳化硅轴承,碳化硅喷嘴等生产厂家都选择这种方式。
反应烧结碳化硅陶瓷的制备工艺较为简单,它直接采用一定粒度的碳化硅,与碳黑混合后成型挤压成坯,然后在高温烧制下进行渗硅,一部分硅与碳反应生成碳化硅与原来坯中的碳化硅结合,达到烧结目的。渗硅的方法有两种:一种是温度达到硅的熔化温度,产生硅的液体,通过空隙直接进入坯体与碳反应生产碳化硅至烧结;另一种是温度大于硅的熔融温度,产生硅的蒸气,通过硅蒸气深入坯体达到烧结目的。前一种方法烧结后残留的游离硅一般较多,通常达到10-15%有时会达到15%以上;用气相法渗硅,由于坯体的预留气孔相对少,烧结后的游离硅含量可降低到10%以下。反应烧结碳化硅的烧碳与碳化硅的胚体可以预先车制成任何形状,且烧结时坯体的收缩率又小,这有利于产品尺寸控制,不容易开裂。采用的原料像碳化硅、结合剂等均无需特殊处理,用该工艺制备的碳化硅制品生产成本较低。
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