(Gasstrykk sintret SI3N4 keramikkProdusert avWintrustek)
Materialer er sintret under høytrykksgassforhold i en prosess som kalles sintring av gasstrykk, noe som forbedrer fortetting og materielle egenskaper. Materialer med høye smeltepunkter eller de som er utfordrende for Sinter ved å bruke konvensjonelle teknikker, drar mest nytte av det.
GPS -prosessen er unik ved at den innebærer en serie trinn: lavtrykks -dewaxing, normalt trykksintering og sintring av høyt trykk når materialet har nådd en tilstand der bare lukkede porer gjenstår. Denne prosessen forteller materialet ytterligere og fremskynder fjerning av eventuelle gjenværende porer. Dermed er de generelle mekaniske egenskapene (styrke, hardhet, bruddseighet og Weibull-modulus) av materialer laget ved bruk av GPS-teknologi bedre enn de for porefrie materialer laget med den tradisjonelle sintringsprosessen.
Mekanisme:
Stoffet varmes opp under kontrollerte forhold, vanligvis i en ovn bygget for å håndtere høyt trykk. Sintringskammeret er fylt med en høytrykksgass, vanligvis en inert gass som nitrogen eller argon. Ved å lette atomdiffusjonen over partikkelgrenser, reduserer gasstrykket porøsitet og fremmer fortetting.
Fordeler:
Forbedret fortetting: Bruk av gasstrykk resulterer i forbedrede mekaniske egenskaper og en høyere tetthet.
Bedre mikrostruktur: Prosedyren produserer en finkornet, mer konsistent mikrostruktur, noe som forbedrer materialets funksjonalitet.
Allsidighet: Passer til forskjellige materialer, for eksempel metaller med høyt smelting og keramikk.
Gasstrykk sintret Silisiumnitrid keramikk:
Den mest populære teknikken for å lage intrikate geometriske silisiumnitridstykker med stor styrke er gasstrykk sintret Silisiumnitrid keramikk. Dermed når vi vanligvis bruker begrepet "Silisiumnitrid keramikk, "Vi implisitt slutter seg til at de er keramikk av gasstrykk.
Prosedyren innebærer å blande en del av bindemidlet for å øke den mekaniske styrken til den grønne keramiske kroppen og bruke silisiumnitridpulver som har blitt grundig kombinert med et sintringshjelp for å oppmuntre til sintring av flytende fase (ofte yttriumoksid, magnesiumoksyd og/eller aluminiumoksyd). Etter å ha presset silisiumnitridpulver i den nødvendige formen, utføres grønn kroppsbehandling. Til slutt settes den pressede grønne kroppen i en nitrogenfylt sintringsovn og sintret ved en høy temperatur for å danne seg.
Vanlige krav til sintring av gasstrykk inkluderer en kontrollert sintringstemperatur på 2000 ° C og et trykk på 1–10 MPa, som er marginalt større enn for andre sintringsteknikker. SI3N4 kornutvikling kan også oppmuntres ved å bruke færre sintringshjelpemidler. En lang søylekorn keramikk med stor tetthet og styrke er det ferdige produktet. Gasstrykksintering produserer silisiumnitrid, som er ekstremt sterk, holdbar og motstandsdyktig mot slitasje. Det tilbyr et større spekter av applikasjoner enn silisiumnitrid laget av andre metoder fordi det samtidig kan danne og sinterprodukter av forskjellige kompliserte former.
Applikasjoner:
Bortsett fra termoelementbeskyttelsesrør, smeltende metall-digler, keramiske verktøy, rakettdyser, rullinger, tetningsringer og kar for transport av smeltet metall, er gasstrykk sintret silisiumnitrid keramikk også mye brukt i høye temperaturer og høye stress-komponenter i gassturbiner.
Bortsett fraSilisiumnitrid keramikk, Wintrustek har ogsåGasstrykk sintring av aln keramikk.
Konklusjon:
Gasstrykksintering er en avansert teknologi som bruker høytrykksgass for å forbedre sintringsprosessen og produsere materialer med bedre makrostruktur, tetthet og generell ytelse. Denne teknikken er spesielt nyttig for høyteknologiske felts sofistikerte materialer.
