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碳化硅陶瓷凝膠注模成型結合反應燒結制備技術

文章出處:粉體網網責任編輯:作者:粉體網人氣:-發(fā)表時間:2022-01-16 15:35:00【

凝膠注模成型技術是由OMATETE等發(fā)明的一種近凈尺寸成型技術,可實現(xiàn)大尺寸、復雜結構陶瓷制品的近凈尺寸成型,其成型時間短,模具制備簡單,尺寸精度高,制作成本低。該工藝的基本原理是在低黏度高固含量的陶瓷漿料中加入有機單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和分散劑等,在引發(fā)劑的作用下有機單體和交聯(lián)劑聚合形成空間三維網狀結構,使?jié){料中懸浮的陶瓷顆粒原位固化成型,并按照模具設計形狀固化成相應的坯體。該坯體經脫模、干燥、排膠、燒結得到陶瓷制品毛坯。

凝膠注模成型結合反應燒結工藝可以實現(xiàn)復雜結構碳化硅陶瓷的制備。通常,燒結前后碳化硅坯體的收縮率在1.2%左右,燒結尺寸容易控制,可獲得近凈尺寸陶瓷毛坯,減少碳化硅陶瓷后續(xù)加工量。

凝膠注模成型結合反應燒結工藝存在一定的不足:凝膠過程中可能會產生氣泡,影響坯體性能;空氣中的氧對單體的凝膠反應具有阻聚作用,陶瓷坯體表面易產生裂紋和剝落現(xiàn)象;在凝膠過程中由于漿料的不同步固化導致陶瓷坯體產生內應力,在干燥或排膠階段坯體易出現(xiàn)開裂;反應燒結中也容易出現(xiàn)燒結產品密度不均勻、燒結產品易開裂以及滲硅不充分等問題,從而影響制品的性能。

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