(Gasdruck gesintert Si3n4 KeramikProduziert vonWinTrustek)
Die Materialien werden unter Hochdruckgasbedingungen in einem Prozess, der als Gasdruckssintern bezeichnet wird und die Verdichtung und materielle Eigenschaften verbessert, gesintert. Materialien mit hohen Schmelzpunkten oder solchen, die für den Sinter mit herkömmlichen Techniken schwierig sind, profitieren am meisten davon.
Der GPS -Prozess ist insofern einzigartig, als es eine Reihe von Schritten umfasst: Niederdruck -Dewaxierung, normales Druckssintern und Hochdruckssintern, sobald das Material einen Zustand erreicht hat, in dem nur geschlossene Poren verbleiben. Dieser Vorgang dindert das Material weiter und beschleunigt die Entfernung der verbleibenden Poren. Daher sind die allgemeinen mechanischen Eigenschaften (Stärke, Härte, Frakturzähigkeit und Weibull-Modulus) von Materialien, die mit GPS-Technologie hergestellt wurden, besser als die von porenfreien Materialien, die mit dem traditionellen Sinterprozess hergestellt wurden.
Mechanismus:
Die Substanz wird unter kontrollierten Bedingungen erhitzt, normalerweise in einem Ofen, der für hohen Drücken erstellt wurde. Die Sinterkammer ist mit einem Hochdruckgas gefüllt, normalerweise ein ineres Gas wie Stickstoff oder Argon. Durch Erleichterung der Atomdiffusion über Partikelgrenzen reduziert der Gasdruck die Porosität und fördert die Verdichtung.
Vorteile:
Verbesserte Verdichtung: Das Anwenden von Gasdruck führt zu verbesserten mechanischen Qualitäten und einer höheren Dichte.
Bessere Mikrostruktur: Das Verfahren erzeugt eine feiner, körnigere, konsistentere Mikrostruktur, die die Funktionalität des Materials verbessert.
Vielseitigkeit: Passt verschiedene Materialien, wie z. B. hochmelkte Punktmetalle und Keramik.
Gasdruck gesintert Siliziumnitridkeramik:
Die beliebteste Technik zur Schaffung komplizierter geometrischer Siliziumnitridstücke mit großer Festigkeit ist der Gasdruck, der gesinterte Siliziumnitridkeramik. Wenn wir also den Begriff normalerweise verwenden "Siliziumnitridkeramik"Wir schließen implizit, dass es sich um Gasdruckkeramik handelt.
Das Verfahren umfasst das Mischen eines Teils des Bindemittels, um die mechanische Festigkeit des grünen Keramikkörpers und die Verwendung von Siliziumnitridpulver zu erhöhen, das gründlich mit einem Sinterhilfe zum Sintern des flüssigen Phase (häufig Yttriumoxid, Magnesiumoxid und/oder Aluminiumoxid) kombiniert wurde. Nach dem Drücken von Siliziumnitridpulver in die erforderliche Form wird die Verarbeitung von Grünkörper durchgeführt. Zuletzt wird der gepresste grüne Körper in einen mit Stickstoff gefüllten Sinterofen versetzt und mit hoher Temperatur gesintert, um sich zu bilden.
Zu den häufigen Anforderungen für das Sintern des Gasdrucks gehören eine kontrollierte Sintertemperatur von 2000 ° C und einen Druck von 1–10 MPa, der geringfügig größer ist als die anderer Sintertechniken. SI3N4 -Getreideentwicklung kann auch durch die Verwendung weniger Sinterhilfen gefördert werden. Eine lange Kolumnar -Getreidekeramik mit großer Dichte und Stärke ist das fertige Produkt. Gasdruckssintern erzeugt Siliziumnitrid, das extrem stark, langlebig und an Verschleiß resistent ist. Es bietet eine größere Auswahl an Anwendungen als Siliziumnitrid, die mit anderen Methoden hergestellt werden, da es gleichzeitig Produkte und Sinterprodukte verschiedener komplizierter Formen bilden und Sinter -Produkte bilden kann.
Anwendungen:
Neben Thermoelement-Schutzrohre, schmelzenden Metallkriteln, Keramikwerkzeugen, Raketendüsen, Rollenringen, Versiegelungsringen und Gefäßen zum Transport von geschmolzenem Metall, Gasdruck gesinterte Siliziumnitrid-Keramik sind auch häufig bei Hochtemperatur- und Hochspannungskomponenten in Gas-Turbinen verwendet.
Außer aufSiliziumnitridkeramikWinTrustek hat auchGasdruck, der Aln Keramik sintert.
Abschluss:
Gasdruckssintern ist eine fortschrittliche Technologie, die Hochdruckgas verwendet, um den Sinterprozess zu verbessern und Materialien mit besserer Makrostruktur, Dichte und Gesamtleistung zu produzieren. Diese Technik ist besonders nützlich für hochentwickelte Materialien von High-Tech Fields.