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碳化硅陶瓷的制作与应用

氮化硅(Si↘↘3↙↙N↘↘4↙↙)陶瓷具有熔点高,对于金属及氧化物熔体有很高的高温稳定性,因此近年来越来越多被应用于热工的各个领域。如采用氮化硅陶瓷可以制作供陶瓷制品烧成用的棚板、陶瓷辊棒,以及高温轴承、涡轮叶片等领域。近十几年来,对于氮化硅的研究及研制生产越趋成熟。现将氮化硅陶瓷制法与用途介绍如下。$$1、反应烧结法生产Si↘↘3↙↙N↘↘4↙↙$$反应烧结法制作氮化硅,是采用一级结晶硅块,在球磨中湿磨,以酒精作研磨介质,细磨至小于0.007微米。然后净化原料,配料制成坯体。成型方法可以采用浇注法、模压法、热压注法或等静压成型方法等。成型时必须使坯体密度达到一定的工艺要求。$$素坯须先在氮化炉中进行氮化处理,可以采用钼丝电炉或二硅化钼电炉。炉膛要密封严紧,以保证真空与使用的安全性。硅和氮在约970℃~1000℃时开始反应,并随着温度之升高反应速率加快。不过如果温度很快上升超过硅熔点时,则坯体会由于硅熔融而坍塌。因此,必须在远...  (本文共2页) 阅读全文>>

机械科学研究总院
机械科学研究总院

碳化硅陶瓷球的磨削机理研究

碳化硅陶瓷因具有密度低、热膨胀系数小、硬度高、弹性模量大、耐高温、耐腐蚀等特点,广泛用于陶瓷球轴承、阀门、陀螺、测量仪器等领域,在一些特殊场合有不可替代的作用。但是碳化硅陶瓷属于硬脆材料,加工困难,加工成本高,在一定程度上影响了其应用。碳化硅陶瓷球90%以上的余量是由研磨阶段去除的,是控制加工成本的关键步骤,产品最终圆度、粗糙度的改善也与此工序密切相关。因此本论文选择碳化硅陶瓷球为研究对象,探讨其在研磨阶段的材料去除机理。通过对碳化硅陶瓷球与氮化硅、氧化锆和氧化铝陶瓷球的对比研究,探讨了材料的性能、显微结构和磨加工之间的关系。得到以下结论:硬度和断裂韧性通常是影响材料抗磨耗性的指标,但并不能简单依此判断抗磨耗性,陶瓷球的研磨加工还受到显微结构等因素的影响。在相同的研磨条件下,与氮化硅、氧化锆陶瓷球相比,碳化硅陶瓷球的材料去除率最高,圆度和表面质量最不易控制。在碳化硅陶瓷球的研磨试验中系统分析了压力、转速、磨液、磨料等加工参数对碳...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国粉体工业》2013年03期
中国粉体工业

鸡东县引进石墨深加工、碳化硅陶瓷材料等项目

“县要强,民要富,千方百计上大项目”。这是鸡东县委、县政府认准的一个理儿,经过两年多的不懈努力,全县项目建设取得里程碑式的成就,累计开发建设大项目达67个,计划总投资94.3亿元,已完成投资37.4亿元,竣工项目46个,成为拉动县域经济快速发展的强劲引擎。近年来,鸡东县紧紧围绕市委、市政府整体部署,锁定富民强县目标,坚持把抓好大项目建设、促进经济快速发展作为第一要务,实行县级领导包保大项目责任制,重大项目书记、县长亲自跑、亲自谈,加大跟踪服务力度,及时解决实际困难和问题。同时,全县自上而下成立大项目办,全县有200多名专兼职党员干部负责项目谋划、包装、宣传和推介工作,形成了健全的大项目组织体系。该县在开发建设的67个重点项目中,一批煤炭加工及非煤产业项目挑起鸡东县经济结构调整的重任:投资9300万元的鸡东巨田能源有限公司120万吨洗煤项目已竣工并投产,达产达效后,年可实现销售收入9.43亿元、税金5600万元;投资1.75亿元的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中国陶瓷工业》2017年03期
中国陶瓷工业

实用新型专利

名称:氮化硅结合碳化硅陶瓷坩埚的制作方法名称:回收氧化锆陶瓷注射喂料的处理方法申请号:CN201610328702.1申请号:CN201410550435.3公开(公告)日:2016.09.28申请日:2016.05.18公开(公告)日:2015.05.20申请日:2014.10.16申请(专利权)人:顾向欣申请(专利权)人:深圳市商德先进陶瓷有限公司发明(设计)人:顾向欣发明(设计)人:王明明;向其军;谭毅成;武彦辉  本发明公开了一种氮化硅结合碳化硅陶瓷坩埚的制作  本发明提供了一种回收氧化锆陶瓷注射喂料的处理方法,包括如下步骤:(1)配制混合粉料;(2)配制预混液;方法,包括:将氧化锆陶瓷注射喂料于臭氧气氛下进行(3)配制固化剂;(4)坩埚素坯的制作,本发明的氮化硅结合低温煅烧,得氧化锆陶瓷粉体;其中低温为条件为200-碳化硅陶瓷坩埚的制作方法采用了硅酸乙酯和酸性硅溶胶300℃;将煅烧后的氧化锆陶瓷粉体进行球磨处理,得为主...  (本文共4页) 阅读全文>>

《材料科学与工程学报》2017年04期
材料科学与工程学报

颗粒整形对碳化硅陶瓷密封材料成型及烧结性能的影响

1引言SiC陶瓷具有优越的抗酸碱性、抗高温氧化、耐磨损等特性,已成为新一代的机械密封材料,并被国际上确定为自金属、氧化铝、硬质合金之后第四代基本材料。SiC陶瓷密封件的性能及结构主要与SiC粉体质量和烧结工艺有关。其中,原料是影响SiC密封件的性能及结构的极其重要的前提因素,高端机械密封对SiC微粉提出以下苛刻要求:纯度为98%、游离碳及硅的含量要少(1%)、颗粒粒径分布窄以及良好的球形度。传统的SiC粉体粉碎方法所获得的颗粒具有很多尖锐棱角,表面凸凹不平,由于破裂多出现在原解理面的位置上,故破碎后的颗粒与破碎之前的粗颗粒具有相类似的多角形的颗粒形貌,这严重影响粉体的流动性能和成型性能,并最终影响SiC陶瓷的烧结性能、显微结构及力学性能。因此,有必要对SiC颗粒进行整形研究,考察颗粒整形对SiC陶瓷密封材料成型及烧结性能的影响[1-3]。颗粒的整形机制是以颗粒表面疲劳破碎为主导,通过改变颗粒表面的形貌达到目标颗粒形貌。在整形过程...  (本文共6页) 阅读全文>>

《兵器材料科学与工程》2014年06期
兵器材料科学与工程

碳化硅抗弹陶瓷的研究进展及在装甲防护领域的应用

随着反装甲武器弹药毁伤能力的不断提高,具有高强度、高硬度、低密度、耐腐蚀、高耐磨等特点的特种陶瓷材料被广泛应用在坦克装甲车辆等军用武器装甲平台及警、民用特种防护工程中,并以较高的防穿、破甲防护系数发挥着越来越重要的作用,特种陶瓷已成为现役复合装甲系统不可缺少的材料之一[1-2]。目前,已工程化应用的抗弹陶瓷主要有氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化铝、氮化硅、硼化钛等[3]。其中,碳化硅是近年来国内外应用研究较多的陶瓷材料,将碳化硅用作装甲材料是近年来国内外研究的热点[4-5]。碳化硅由Si-C四面体堆积而成,具有α和β两种晶型,在温度低于1 600℃时,Si C以β-Si C形式存在。当高于1 600℃时,β-Si C缓慢转变成α-Si C的各种多型体。碳化硅共价键极强,在高温下仍具有高强度的键合,这种结构特点赋予了碳化硅陶瓷优异的强度、高硬度、耐磨损、耐腐蚀、高热导率、良好的抗热震性等性能,同时碳化硅陶瓷价格适中,性价比高,...  (本文共4页) 阅读全文>>