(Gastrycket sintrat Si3n4 keramikProducerad avWittrust)
Material sintras under högtrycksgasförhållanden i en process som kallas gastryck sintring, vilket förbättrar förtätning och materiella egenskaper. Material med höga smältpunkter eller de som är utmanande för sinter med konventionella tekniker drar mest nytta av det.
GPS -processen är unik genom att den involverar en serie steg: lågtryck dewaxing, normalt tryck sintring och högt tryck sintring när materialet har nått ett tillstånd där endast stängda porer återstår. Denna process tätar ytterligare materialet och påskyndar avlägsnande av eventuella återstående porer. Således är de allmänna mekaniska egenskaperna (styrka, hårdhet, frakturthet och Weibull-modulus) av material som tillverkas med GPS-teknik bättre än de för porfria material som tillverkas med den traditionella sintringsprocessen.
Mekanism:
Ämnet värms upp under kontrollerade förhållanden, vanligtvis i en ugn byggd för att hantera höga tryck. Sintringskammaren är fylld med en högtrycksgas, vanligtvis en inert gas som kväve eller argon. Genom att underlätta atomdiffusion över partikelgränser minskar gastrycket porositet och främjar tätning.
Fördelar:
Förbättrad densifiering: Tillämpa gastryck resulterar i förbättrade mekaniska egenskaper och en högre densitet.
Bättre mikrostruktur: Förfarandet producerar en finare, mer konsekvent mikrostruktur, vilket förbättrar materialets funktionalitet.
Mångsidighet: Passar olika material, såsom metaller med hög smältpunkt och keramik.
Gastrycket sintrat Keramik av kiselnitrid:
Den mest populära tekniken för att skapa intrikata geometriska kiselnitridbitar med stor styrka är gastryck sintrad keramik av kiselnitrid. Således, när vi vanligtvis använder termen "kiselnitridkeramik, "Vi drar implicit att de är keramik för gastryck.
Förfarandet involverar blandning av en del av bindemedlet för att öka den mekaniska styrkan hos den gröna keramiska kroppen och använda kiselnitridpulver som har kombinerats noggrant med ett sintringshjälpmedel för att uppmuntra vätskefas sintring (ofta yttriumoxid, magnesiumoxid och/eller aluminiumoxid). Efter att ha pressat kiselnitridpulver i den erforderliga formen utförs grön kroppsbehandling. Slutligen placeras den pressade gröna kroppen i en kvävefylld sintringsugn och sintras vid en hög temperatur för att bildas.
Vanliga krav för gastryck sintring inkluderar en kontrollerad sintringstemperatur på 2000 ° C och ett tryck på 1–10 MPa, vilket är marginellt större än för andra sintringstekniker. SI3N4 -spannmålsutveckling kan också uppmuntras genom att använda färre sintring AIDS. En lång kolumnkorn keramik med stor densitet och styrka är den färdiga produkten. Gastryck sintring producerar kiselnitrid, som är extremt stark, hållbar och resistent mot slitage. Det erbjuder ett större utbud av applikationer än kiselnitrid tillverkad med andra metoder eftersom den samtidigt kan bilda och sintra produkter med olika komplicerade former.
Applikationer:
Bortsett från termoelementskyddsrör, smältande metallförmågor, keramiska verktyg, raketmunstycken, rullringar, tätningsringar och kärl för att transportera smält metall, gastryck sintrade kiselnitridkeramik används också i hög temperatur och högspänningskomponenter i gasturbiner.
Med undantag förkeramik av kiselnitrid, Wintrustek har ocksåGastryck sintring aln keramik.
Slutsats:
Gastryck sintring är en avancerad teknik som använder högtrycksgas för att förbättra sintringsprocessen och producera material med bättre makrostruktur, densitet och total prestanda. Denna teknik är särskilt användbar för högteknologiska fält sofistikerade material.
