Các phương pháp chuẩn bị phổ biến của các sản phẩm cacbua silicon thiêu kết phản ứng như sau:
1. Phản ứng không áp lực thiêu kết
Bột silicon cacbua được trộn đều với một tỷ lệ bột carbon nhất định và được ép thành hình sau khi thêm một chất kết dính thích hợp để có được một khoảng trống màu xanh lá cây. Trống màu xanh lá cây sau đó được đặt trong lò nhiệt độ cao và một lượng hơi silicon nhất định được giới thiệu mà không có áp suất bên ngoài. Ở nhiệt độ cao, hơi silicon phản ứng hóa học với carbon trong khoảng trống màu xanh lá cây để tạo ra cacbua silicon, lấp đầy lỗ chân lông giữa các hạt cacbua silicon ban đầu, làm giảm độ trống và cuối cùng có được một sản phẩm cacbua silicon được tạo phản ứng. Phương pháp này có một quy trình đơn giản và chi phí thấp, và có thể sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp, nhưng mật độ của các sản phẩm tương đối hạn chế.
2.
Sau khi trộn bột cacbua silicon, bột carbon và một lượng phụ gia thích hợp, chúng được nạp vào khuôn và phản ứng và thiêu kết dưới tác động kết hợp của nhiệt độ cao và áp suất nhất định. Việc áp dụng áp lực giúp chất lỏng silicon xâm nhập tốt hơn vào cơ thể màu xanh lá cây, thúc đẩy phản ứng và cải thiện mật độ và hiệu suất của sản phẩm. So với thiêu kết phản ứng không áp lực, các sản phẩm được chuẩn bị bằng cách thiêu kết phản ứng ép nóng có mật độ cao hơn, cấu trúc tổ chức đồng đều hơn và tính chất cơ học tốt hơn, nhưng hiệu quả sản xuất tương đối thấp, chi phí thiết bị cao và hình dạng của sản phẩm bị giới hạn bởi khuôn.
3. Thử nghiệm áp suất khí
Đầu tiên, bột hỗn hợp của cacbua silicon và carbon được làm thành một chỗ trống, và sau đó chỗ trống được đặt trong một lò phản ứng áp suất cao. Trong điều kiện nhiệt độ cao, hơi silicon áp suất cao và khí bảo vệ được đưa vào lò phản ứng. Môi trường áp suất cao khiến hơi silicon phản ứng đầy đủ hơn với carbon trong chỗ trống, và khí bảo vệ có thể ngăn không cho trạng thái oxy hóa và các phản ứng bất lợi khác ở nhiệt độ cao. Việc thiêu kết áp suất khí có thể đạt được sự thiêu kết phản ứng của cacbua silicon ở nhiệt độ tương đối thấp, có thể kiểm soát hiệu quả cấu trúc vi mô và tính chất của sản phẩm, và có thể tạo ra các sản phẩm cacbua silicon phản ứng hiệu suất cao, nhưng các yêu cầu của thiết bị rất cao và điều khiển quá trình rất khó khăn.
4. Phản ứng vi sóng thiêu kết
Cơ thể hỗn hợp của cacbua silic và carbon được đặt trong một trường vi sóng và trường điện từ tần số cao của lò vi sóng được sử dụng để tạo ra các phân tử cực trong cơ thể rung nhanh và tạo ra nhiệt thông qua ma sát, do đó đạt được sự nóng lên nhanh chóng của cơ thể. Trong quá trình gia nhiệt, silicon phản ứng với carbon để tạo thành cacbua silicon. Tâm nhân phản ứng vi sóng có những ưu điểm của tốc độ sưởi ấm nhanh, sưởi ấm đồng đều, tiết kiệm năng lượng và hiệu quả cao. Nó có thể rút ngắn đáng kể thời gian phản ứng, cải thiện hiệu quả sản xuất và giúp thu được các sản phẩm có cấu trúc hạt mịn và cải thiện hiệu suất sản phẩm. Tuy nhiên, nó có một số hạn chế nhất định về hình dạng và kích thước của thân màu xanh lá cây, và chi phí thiết bị cũng tương đối cao.
Nếu bạn háo hức khám phá các phương pháp chuẩn bị phổ biến của các ống cacbua silicon thiêu kết, vui lòng liên hệ với HUAN SHANG (YIXING) Inc., nhóm chuyên nghiệp của chúng tôi luôn sẵn sàng phục vụ bạn.
