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安徽標準碳化硅預制件技術規范

來源: 發布時間:2021-12-17

常見方法有顆粒堆積法、冷凍干燥法、溶膠凝膠法等,近年來興起的3D打印技術也可以用來直接打印制備出多孔結構。顆粒堆積燒結法是**為簡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性能,在不同的SiC顆粒間形成燒結頸,從而使得顆粒堆積體形成多孔陶瓷。為了降低燒結溫度,通常添加一定量熔點較低的粘結劑使不同SiC顆粒之間形成連接。由于顆粒堆積燒結法中所有的孔隙都是由SiC顆粒之間的堆積間隙轉變而來的,因此,通過改變粉末尺寸、粘結劑種類及添加量和燒結參數,可以控制多孔陶瓷成品的孔率和孔徑。杭州陶飛侖新材料公司可生產結構強度高、耐磨性能優異的多孔陶瓷結構件。安徽標準碳化硅預制件技術規范

孔率是指多孔材料中孔隙所占體積與多孔材料總體積的百分比(包括開口孔、半開孔和閉合孔3種)。研究表明,多孔材料的性能主要取決于孔率。孔隙形貌是指多孔陶瓷中孔隙的形態。當孔隙為等軸孔隙時,材料整體性能呈各向同性;但當孔隙為條狀或扁平狀時,如通過碳化后的木材經由滲硅反應燒結制備的多孔SiC陶瓷,其孔隙結構呈一定的方向性。孔隙直徑小于2nm的為微孔材料,孔隙尺寸在2~50nm之間的為介孔材料,尺寸大于20nm的為宏孔材料。受孔徑及分布影響較大的性能包括透過性、滲透速率和過濾性能。安徽標準碳化硅預制件技術規范杭州陶飛侖研制的碳化硅陶瓷預制件無閉氣孔,制成的復合材料致密度極高。

制備工藝與方法、碳化硅顆粒粒徑、體積分數、配比、表面處理對碳化硅增強鋁基復合材料的熱力學性能有非常重要的影響。SiC顆粒與Al有良好的界面接合強度,復合后的CTE隨SiC含量的變化可在一定范圍內進行調節, 由此決定了產品的競爭力,相繼開發出多種制備方法。用于封裝AlSiC的預制件的SiC顆粒大小多在1 um-80um范圍選擇,要求具有低密度、低CTE、 高彈性模量等特點,其熱導率因純度和制作制作方法的差異在80W ( m·K ) -280W ( m·K )之間變化。

發泡法

發泡法是通過向陶瓷組分中添加有機或無機化學物質作為發泡劑,在加熱處理時形成揮發性氣體,產生泡沫,經干燥和燒成后制得碳化硅多孔陶瓷。在制備過程中,發泡劑選擇非常關鍵,通過調整發泡劑種類及陶瓷料漿中各成分比例,可控制制品的性能。

優點包括:該方法更容易制得一定形狀、組成和密度的多孔陶瓷,而且還可以制備出小孔徑的閉口氣孔。缺點包括:對原料的要求比較高,工藝條件不易控制,難以獲得小范圍孔徑分布的陶瓷。 杭州陶飛侖生產的多孔陶瓷預制體可按客戶產品要求加工成各種形狀。

多孔重結晶碳化硅陶瓷(recrystallized silicon Carbides,RSiC)由于純度極高、不含晶界雜質相而具有優異的高溫力學性能、熱穩定性、耐腐蝕性能、高熱導率以及較小的熱膨脹系數,作為高溫結構材料***用于航空航天等領域。而且由于燒結過程中不收縮,可以制備形狀復雜、精度較高的部件。目前,針對RSiC的研究和應用,一方面在于提高其致密度用于極端環境服役的高溫結構材料,另一方面在于提高其氣孔率用于高溫過濾催化用的多孔結構/功能材料。杭州陶飛侖新材料公司為客戶提供陶瓷研制方面的解決方案。北京標準碳化硅預制件原料

杭州陶飛侖研制的碳化硅陶瓷預制件無顆粒聚集缺陷。安徽標準碳化硅預制件技術規范

多孔陶瓷是指經過特殊成型和高溫燒結工藝制備的一種具有較多孔洞的無機非金屬材料。具有耐高溫、開口孔隙率高、比表面積大、孔結構可控等特點,因而在吸附、分離、過濾、分散、滲透、換熱隔熱、吸聲、隔音、催化載體、傳感以及生物醫學等方面都有著***的應用。商業化的多孔陶瓷以碳化硅、二氧化硅、三氧化二鋁等材質為主。

多孔碳化硅陶瓷還具有高溫強度高、抗氧化、耐磨蝕、抗熱震好、比重小、較高的熱導率及微波吸收能力等特點,在過濾材料、催化劑載體、吸聲材料和復合材料骨架材料方面應用***。 安徽標準碳化硅預制件技術規范

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