Назад

Технология получения
изделий из карбида кремния.
Область техники: Порошковая металлургия.
Направление: Реакционное спекание изделий из карбида кремния.
Цель: Технология позволяет получать безпористые карбидокремниевые изделия сложной формы.
 
Краткое описание и
специфические особенности.

Шихту на основе кремния и других веществ смешивают с расплавленным легкоплавким органическим связующим ( парафином ) до получения шликерной массы, из которой затем отливают ( желательно под давлением ) заготовку сложной формы. После охлаждения твердую заготовку, доводят до нужных размеров и помещают в науглероживающую среду, в которой сначала производят отгонку легкоплавкого связующего, а затем сквозное насыщение заготовки углеродом при температуре 1100° C (состав шихты, среды и режим карбидизации составляютноу-хау” ).

Для большей производительности процесса и получения изделий с повышенной прочностью исходную шихту прессуют под большим давлением, а отжиг рекомендуется производить в газовой науглероживающей среде.

В результате реакционного спекания кремний шихты образует с углеродом насыщающей среды карбид кремния в виде мелких и крупных частиц, которые постепенно заполняют исходные поры, полученные при формировании заготовки. После- дующий обжиг при температуре 1300° C и выше позволяет создать более однородную структуру карбидокремниевого изделия.

Преимущества перед известными методами.

Процесс более экономичен благодаря применению недорогого термического оборудования: температура процесса снижается с обычно применяемой 1600 - 2000° C до 1100 - 1300° C.

Процесс позволяет получать изделия сложной формы и понизить их хрупкость.

Процесс прост в осуществлении, не требует высококвалифицированного персонала, и может быть легко автоматизирован.

Результаты испытаний.

Технология прошла опробование только в лабораторных условиях. Опытные образцы полностью из карбида кремния, а также в композиции с титановыми пластинками испытывали на жаростойкость при 1300° C. Результаты показали, что жаростойкость образцов полностью из карбида кремния сравнима, а образцов из карбида кремния в паре с металлическим титаном превышает в 2 - 10 раз жаростойкость промышленных карбидокремниевых образцов.

Возможные пути реализации
технологии и сотрудничества.

Предлагается процесс в том виде, как он разработан.

Для создания новых композиционных материалов на базе Ti - S i - C, Mo - S i - C, обладающих повышенной жаростойкостью и вязкостью, потребуются дополнительные инвестиции со стороны зарубежных партнеров в рамках выполнения совместных научных исследований.

Вверх
Назад



(C) Шматов А.А., Федотов Ф.О., 2006

Hosted by uCoz