轻型碳化硅质反射镜坯体的制造工艺

研究了轻型碳化硅质反射镜坯体制造技术,讨论了制备工艺中的关键环节.提出了一种先进的消失模技术用于制备性能更加优异的背部半封闭式轻量化结构.针对制备大尺寸复杂形状陶瓷的难点,研究了SiC陶瓷素坯凝胶注模成型及成型过程中高固相含量低黏度SiC浆料的配置、浆料固化时间控制及大尺寸复杂形状SiC湿坯的液体干燥工艺等.测试分析了...     

高固含量低粘度碳化硅陶瓷浆料的制备与性能研究

采用两种粒径SiC颗粒(11.31μm和3.82μm)、石油焦粉为原料,研究分析不同比例SiC颗粒级配对SiC陶瓷浆料粘度的影响,制备高固含量(≥50vol%)、低粘度(≤1Pa·s)的碳化硅陶瓷浆料,利用注浆成型方法成型SiC陶瓷素坯,反应烧结制备高纯致密SiC陶瓷材料。     

造孔剂对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响

研究了造孔剂石墨和淀粉对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响。结果表明:石墨中含有碳和SiO2等成分,碳在高温烧结过程中因氧化而排出,较好地保留了气孔,SiO2补充了烧结助剂,降低了烧结温度;而淀粉在烧结过程中氧化完全,烧结温度偏高;将质量分数分别为70%的碳化硅、20%的石墨和10%的烧结助剂混合成型后,在空气中于1 270℃烧结2h可制备出开孔率为43.8%、抗弯强度为19.6MPa的多孔碳化硅陶瓷。     

碳化硅零件的激光选区烧结及反应烧结工艺

为了获得高密度、高性能、复杂结构的碳化硅陶瓷件,提出采用机械混合法制备含有黏结剂和乌洛托品固化剂的碳化硅复合粉体,对复合粉体进行激光选区烧结（SLS）形成陶瓷素坯,并对素坯进行气氛烧结和渗硅处理,使其与基体发生反应烧结,最终形成复杂陶瓷异形件。实验证明：若激光功率为8.0 W、扫描速率为2 000 mm/s、扫描间距为0.1 mm、单层厚度为0.15 mm,获得的 SLS 陶瓷样品密度和强度最好。对SLS试样进行合理的中温碳化和高温渗硅,所得碳化硅陶瓷烧结体的抗弯强度最高可达 81 MPa,相对密度大于86%。     

高导热碳化硅陶瓷的研究进展

近年来,集成电路、热交换器、半导体等行业的快速发展对碳化硅陶瓷的导热性能提出了更高的要求.碳化硅陶瓷内部存在的晶格氧、晶界、气孔等缺陷导致其室温热导率远低于碳化硅单晶理论室温热导率.综述了添加剂、烧结工艺等因素对碳化硅陶瓷室温热导率的影响,并对高导热碳化硅陶瓷的未来发展方向进行了展望.     

高性能碳化硅工程材料

自从1974年美国G.E公司的Prochazka研制成功常压烧结高纯度SiC陶瓷,以及英国推出新牌号反应烧结碳化硅REFEL之后,近年来由于材料成份和烧结技术的不断改进,原料和添加剂的微粒化、高纯度化的实现,使控制烧结体向微细结构发展,从而使材料原有的特性得到了进一步发挥和发展,相应地扩大了应用范围。以碳化硅,氮化硅、增韧陶瓷、复合材料为代表的新型陶瓷的发展,在能源技术,海洋开发、宇宙空间技术,精密机械、情报处理等领域都得到了广泛应用。其中最有代表性的是将工程陶瓷成功地应用于高温热机(陶瓷发动机)。本文着重介绍碳化硅材料的工艺、性能、应用和发展。     

喷雾造粒技术在反应烧结SiC密封材料中的应用研究

研究了水基料浆喷雾造粒粉体在反应烧结SiC密封材料中的应用.通过对均匀、稳定分散的水基SiC C料浆进行喷雾干燥,制备的反应烧结碳化硅复合粉体与传统工艺相比流动性能得到明显改善,适用于连续自动干压成型,并且避免了传统工艺的热压成型.采用新工艺制备出密度为3.10 g/cm3,游离硅含量为8.22Wt%,硬度(HRA)90,抗折强度为434MPa的碳化硅密封材料,主要性能高于传统工艺和行业标准,可以与国外同类产品技术指标相比.     

陶瓷挤出和喷射增材制造技术研究进展

增材制造技术被认为是解决复杂结构陶瓷零部件制造的有效新途径之一.其由点-线-面-体累加成型的制造过程还为具有特殊宏微观结构的陶瓷零部件赋予了一体化的结构功能特性.综述了熔融沉积造型、挤出直写、喷墨打印以及粘接剂喷射等四种基于挤出或喷射成型原理的陶瓷增材制造技术的历史起源、工作原理、原材料制备以及打印工艺研究等内容,并结合研究实例探讨打印件性能与应用研究.通过不同技术的特点对比,提出目前陶瓷挤出喷射增材制造技术面临的主要挑战并进行了展望.     

陶瓷挤出和喷射增材制造技术研究进展

增材制造技术被认为是解决复杂结构陶瓷零部件制造的有效新途径之一.其由点-线-面-体累加成型的制造过程还为具有特殊宏微观结构的陶瓷零部件赋予了一体化的结构功能特性.综述了熔融沉积造型、挤出直写、喷墨打印以及粘接剂喷射等四种基于挤出或喷射成型原理的陶瓷增材制造技术的历史起源、工作原理、原材料制备以及打印工艺研究等内容,并结合研究实例探讨打印件性能与应用研究.通过不同技术的特点对比,提出目前陶瓷挤出喷射增材制造技术面临的主要挑战并进行了展望.     

碳化硅陶瓷新型反应连接技术研究

在碳化硅陶瓷反应连接工艺的基础上研究了一种新型的反应连接工艺,利用该工艺连接了自制的反应烧结碳化硅（RB-SiC）陶瓷。连接的RB-SiC陶瓷样品表面经过初步抛光后,测试了焊缝宽度、焊缝处的显微组织结构、连接层的力学性能和高低温实验后连接层对表面面形的影响。测试结果表明：利用新型反应连接工艺连接的RB-SiC陶瓷的焊缝宽度分布在54-77μm之间;焊缝处的显微组织结构非常均匀,接近基体材料;测试了十个样品的室温抗弯强度,平均值为307MPa,而且断裂都产生在母材上,说明焊缝处力学性能优异;高低温实验后,整块碳化硅陶瓷表面面形无变化,说明连接层的热学性能与母材一致,无残余应力。