碳化硅陶瓷具有硬度高、化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好等優(yōu)異特性,已成為一種優(yōu)異的結(jié)構(gòu)陶瓷材料,被***用于汽車、航空航天、半導(dǎo)體、光學(xué)、耐火和防護(hù)結(jié)構(gòu)等眾多領(lǐng)域。
然而,傳統(tǒng)的碳化硅陶瓷成型方法由于精度低、難以制作形貌復(fù)雜的產(chǎn)品,無(wú)法滿足許多領(lǐng)域的應(yīng)用需求。3D 打印則可以顛覆傳統(tǒng)加工工藝,為此提供了新的發(fā)展方向。碳化硅陶瓷 3D 打印技術(shù)主要包括三種類型,分別是基于漿料、粉末以及固塊的 3D 打印技術(shù)。
杭州陶飛侖生產(chǎn)的多孔陶瓷預(yù)制體可按客戶產(chǎn)品要求加工成各種形狀。山東大規(guī)模碳化硅預(yù)制件設(shè)計(jì)
SiC具有α和β兩種晶型。β-SiC的晶體結(jié)構(gòu)為立方晶系,Si和C分別組成面心立方晶格;α-SiC存在著4H、15R和6H等100余種多型體,其中,6H多型體為工業(yè)應(yīng)用上**為普遍的一種。在SiC的多種型體之間存在著一定的熱穩(wěn)定性關(guān)系。在溫度低于1600℃時(shí),SiC以β-SiC形式存在。當(dāng)高于1600℃時(shí),β-SiC緩慢轉(zhuǎn)變成α-SiC的各種多型體。4H-SiC在2000℃左右容易生成;15R和6H多型體均需在2100℃以上的高溫才易生成;對(duì)于6H,SiC,即使溫度超過(guò)2200℃,也是非常穩(wěn)定的。SiC中各種多型體之間的自由能相差很小,因此,微量雜質(zhì)的固溶也會(huì)引起多型體之間的熱穩(wěn)定關(guān)系變化。河北新型碳化硅預(yù)制件供應(yīng)杭州陶飛侖在多孔陶瓷骨架制備方面已經(jīng)完成了充分的技術(shù)積累。
常見(jiàn)方法有顆粒堆積法、冷凍干燥法、溶膠凝膠法等,近年來(lái)興起的3D打印技術(shù)也可以用來(lái)直接打印制備出多孔結(jié)構(gòu)。顆粒堆積燒結(jié)法是**為簡(jiǎn)單的制備多孔碳化硅陶瓷的方法。該法的原理是利用陶瓷顆粒自身的燒結(jié)性能,在不同的SiC顆粒間形成燒結(jié)頸,從而使得顆粒堆積體形成多孔陶瓷。為了降低燒結(jié)溫度,通常添加一定量熔點(diǎn)較低的粘結(jié)劑使不同SiC顆粒之間形成連接。由于顆粒堆積燒結(jié)法中所有的孔隙都是由SiC顆粒之間的堆積間隙轉(zhuǎn)變而來(lái)的,因此,通過(guò)改變粉末尺寸、粘結(jié)劑種類及添加量和燒結(jié)參數(shù),可以控制多孔陶瓷成品的孔率和孔徑。
生物材料中的微觀孔隙結(jié)構(gòu)與人工合成材料中的孔隙結(jié)構(gòu)存在很大差異,由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu),以生物體作為模板并制備出與其結(jié)構(gòu)相似的多孔陶瓷材料受到了普遍關(guān)注。生物模板法與有機(jī)泡沫浸漬法有異曲同工之妙,有機(jī)泡沫浸漬法是用人造海綿為模板,生物模板法是用自然生物為模板。生物模板法制備多孔碳化硅陶瓷具有工藝簡(jiǎn)單及成本低廉的優(yōu)點(diǎn),可以制備具有復(fù)雜形狀的陶瓷,并且能夠很大程度地復(fù)制天然生物材料的結(jié)構(gòu)。但是,生物模板在高溫炭化過(guò)程中易開(kāi)裂,對(duì)多孔碳化硅陶瓷的力學(xué)性能有很大影響,并且所制備多孔碳化硅陶瓷的孔結(jié)構(gòu)主要取決于生物模板自身的組織結(jié)構(gòu),可設(shè)計(jì)性較差;此外,該方法還存在著SiC轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低,SiC反應(yīng)層易脫落,制備周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料是利用顆粒自身的強(qiáng)度,其基體起著把顆粒組合在一起的作用,采用多種顆粒直徑搭配。
為了滿足新型航空航天器熱端部件如高超音速飛行器頭錐、翼前緣及航空發(fā)動(dòng)機(jī)等愈加苛刻的服役環(huán)境,需要發(fā)展更長(zhǎng)壽命、耐更高溫度和結(jié)構(gòu)功能一體化的超高溫陶瓷基復(fù)合材料。目前,世界范圍內(nèi)研究**多、應(yīng)用**成功和*****的便是碳化硅陶瓷基復(fù)合材料。與硼化物涂層相比,硅化物陶瓷涂層在高溫下的氧化速率較低。在功能材料中,常常通過(guò)共摻雜其它元素來(lái)改善和提高材料的某些性能,如向GaAs半導(dǎo)體中摻雜N元素、向ZnO半導(dǎo)體中摻雜Al或N。對(duì)于CMC–SiC復(fù)合材料,也可對(duì)其采用共沉積工藝進(jìn)行涂層改性。杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)的多孔陶瓷骨架有效避免鋁碳化硅鑄件內(nèi)部裂紋、斷裂、變形等缺陷的產(chǎn)生。江西多功能碳化硅預(yù)制件發(fā)展趨勢(shì)
陶瓷陶瓷骨架模壓模具的加工精度要求很高。山東大規(guī)模碳化硅預(yù)制件設(shè)計(jì)
發(fā)泡成型法是將氣體或者可以通過(guò)后續(xù)處理產(chǎn)生氣體的物質(zhì)加入陶瓷坯體或前驅(qū)體,然后再經(jīng)過(guò)燒結(jié)得到多孔碳化硅陶瓷。與其他制備方法不同,發(fā)泡法是一種有效的制備閉孔陶瓷的工藝?;瘜W(xué)法是指多孔碳化硅陶瓷中的孔狀結(jié)構(gòu)是由無(wú)機(jī)鹽或添加的有機(jī)物質(zhì)分解或發(fā)生反應(yīng)之后,在原位置留下空位。常見(jiàn)的化學(xué)法制備多孔碳化硅陶瓷的方法有添加造孔劑法、有機(jī)泡沫浸漬法及生物模板法等。綜合國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,每種制備技術(shù)都有各自的優(yōu)勢(shì)與不足?,F(xiàn)代工業(yè)科技的飛速發(fā)展,對(duì)新材料、新技術(shù)不斷提出更高的要求。山東大規(guī)模碳化硅預(yù)制件設(shè)計(jì)
杭州陶飛侖新材料有限公司屬于電子元器件的高新企業(yè),技術(shù)力量雄厚。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù),是一家有限責(zé)任公司(自然)企業(yè)。公司業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,價(jià)格合理,品質(zhì)有保證,深受廣大客戶的歡迎。陶飛侖新材料將以真誠(chéng)的服務(wù)、創(chuàng)新的理念、***的產(chǎn)品,為彼此贏得全新的未來(lái)!