As cer\u00e2micas de carbeto de sil\u00edcio que cont\u00eam elementos C e B4C como auxiliares de sinteriza\u00e7\u00e3o s\u00e3o cer\u00e2micas sinterizadas em fase s\u00f3lida, e o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 controlado principalmente pelo mecanismo de difus\u00e3o, com uma temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o ideal de 2150\u00b0C. O processo de sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 controlado por um mecanismo de difus\u00e3o. Adicione o conte\u00fado adequado de aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o C + B4C ao carbeto de sil\u00edcio sinterizado sem press\u00e3o, esse processo \u00e9 simples e f\u00e1cil de controlar, a sinteriza\u00e7\u00e3o da cer\u00e2mica em compara\u00e7\u00e3o com o tarugo tem cerca de 30% de encolhimento de volume, o que permite obter uma densidade mais alta e boas propriedades mec\u00e2nicas da cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio. Atualmente, os aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o comumente usados s\u00e3o B4C + C, BN + C, BP (fosfeto de boro) + C, AI + C, AIN + C e assim por diante. Adicione o conte\u00fado adequado de C + B4C SiC no processo de sinteriza\u00e7\u00e3o sem press\u00e3o, tamb\u00e9m conhecido como sinteriza\u00e7\u00e3o de press\u00e3o atmosf\u00e9rica de carbeto de sil\u00edcio. Esse processo de sinteriza\u00e7\u00e3o de carbeto de sil\u00edcio \u00e9 simples e f\u00e1cil de controlar, a densidade do material \u00e9 alta, a densidade m\u00e1xima \u00e9 de 3,169\/cm3 (densidade relativa de 98,75%); as propriedades mec\u00e2nicas s\u00e3o boas, a resist\u00eancia m\u00e1xima \u00e0 compress\u00e3o \u00e9 de 550 MPa.
\nA mat\u00e9ria-prima de carbeto de sil\u00edcio \u00e9 preferencialmente um \u00fanico microp\u00f3 com um valor D50 de 0,5 a 0,8 m\u00edcron. Normalmente, s\u00e3o micr\u00f4metros de carbeto de sil\u00edcio verde tratados quimicamente com uma \u00e1rea de superf\u00edcie espec\u00edfica de 20 m3\/g. Al\u00e9m disso, a quantidade de B adicionada deve ser escolhida em torno de 0,5 a 1,5%, enquanto a quantidade de C adicionada depende do teor de oxig\u00eanio no p\u00f3 de SiC. Composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica SIC\uff1e99%, F-C\uff1c0,1, Si+SiO2\uff1c0,1, Fe2O3\uff1c0,08. Composi\u00e7\u00e3o da forma e do tamanho da part\u00edcula, a forma da part\u00edcula \u00e9 quase esf\u00e9rica para obter o empilhamento mais compacto.
\nA adi\u00e7\u00e3o de B4C e C pertence \u00e0 categoria de sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida, que requer temperaturas de sinteriza\u00e7\u00e3o mais altas. A for\u00e7a motriz da sinteriza\u00e7\u00e3o de SiC \u00e9: a diferen\u00e7a entre a energia da superf\u00edcie das part\u00edculas de p\u00f3 (Eb) e a superf\u00edcie oscilante dos gr\u00e3os do corpo sinterizado policristalino (Es), o que leva a uma diminui\u00e7\u00e3o da energia livre do sistema. Dopado com uma quantidade adequada de B4C, o B4C est\u00e1 no limite do gr\u00e3o de SiC durante a sinteriza\u00e7\u00e3o, formando parcialmente uma solu\u00e7\u00e3o s\u00f3lida com o SiC, reduzindo assim a capacidade do limite do gr\u00e3o de SiC. A dopagem de uma quantidade moderada de C livre \u00e9 ben\u00e9fica para a sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida porque a superf\u00edcie do SiC \u00e9 normalmente oxidada, resultando na gera\u00e7\u00e3o de uma pequena quantidade de Si02, e a adi\u00e7\u00e3o de uma quantidade moderada de C ajuda a remover a redu\u00e7\u00e3o do filme de Si02 na superf\u00edcie do SiC, aumentando assim a energia de superf\u00edcie Eb.
\nO sistema de SiC sofre decomposi\u00e7\u00e3o e sublima\u00e7\u00e3o a 1,013x105Pa e a uma temperatura superior a 1880\u00b0C. O sistema de SiC cont\u00e9m fases de g\u00e1s como Si, Si2, Si3, C, C2, C3, C4, C5, SiC, Si2C, SiC2 e assim por diante, e a diferen\u00e7a de temperatura \u00e9 o fator fundamental do processo de sublima\u00e7\u00e3o durante o crescimento dos cristais de SiC, e todo o processo \u00e9 dominado pelo transporte de massa. Essas v\u00e1rias fases de g\u00e1s no sistema de SiC coalescem na matriz de cristal de SiC por difus\u00e3o, levando ao crescimento de part\u00edculas de cristal de SiC. Para as amostras do sistema auxiliar de sinteriza\u00e7\u00e3o C+B4C, a temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria \u00e9 mais alta devido \u00e0 sinteriza\u00e7\u00e3o predominantemente em fase s\u00f3lida, e o arg\u00f4nio \u00e9 passado como atmosfera protetora a cerca de 1.300 \u00b0C, j\u00e1 que o arg\u00f4nio \u00e9 favor\u00e1vel para atenuar a decomposi\u00e7\u00e3o do SiC em altas temperaturas acima de 1.300 \u00b0C. A medi\u00e7\u00e3o da qualidade do corpo sinterizado de SiC tem duas condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias: baixa porosidade t\u00e3o densa quanto poss\u00edvel; o gr\u00e3o t\u00e3o pequeno quanto poss\u00edvel.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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