Ole silicon carbide (SiC) ceramics ua aliaʻe mai e avea ma mea e sili ona lelei mo vaega taua i semiconductor, aerospace, ma vailaʻau faʻainisinia ona o lo latou faʻaogaina o le vevela, mautu kemisi, ma le malosi faʻainisinia. Faʻatasi ai ma le faʻateleina o manaʻoga mo masini sima maualuga, maualalo le filogia, o le atinaʻeina o tekinolosi sauniuni lelei ma faʻaleleia mo le maualuga o le mama SiC ua avea ma taulaiga suʻesuʻe i le lalolagi atoa. O lenei pepa o loʻo iloiloina faʻapitoa auala sauniuni mo le maualuga o le mama SiC ceramics, e aofia ai le faʻasaʻoina o le sintering, faʻamalo le mamafa (PS), vevela vevela (HP), faʻapipiʻi plasma (SPS), ma le gaosiga faʻaopoopo (AM), faʻatasi ai ma le faʻamamafa i le talanoaina o masini sintering, mea taua, meafaitino, ma luitau o loʻo i ai nei o gaioiga taitasi.
Le faʻaogaina o SiC ceramics i le militeri ma inisinia fanua
I le taimi nei, o vaega sima SiC maualuga-mama o loʻo faʻaaogaina lautele i masini faʻapipiʻi masini gaosiga, auai i faiga autu e pei o le faʻamaʻiina, lithography, etching, ma le faʻapipiʻiina o ion. Faatasi ai ma le alualu i luma o tekinolosi wafer, ua avea le faateleina o le tele o wafer ma se tulaga taua. O le lapo'a fa'atosina o lo'o iai nei e 300 mm, e maua ai se paleni lelei i le va o le tau ma le gafatia o le gaosiga. Ae ui i lea, faʻamalosia e le Moore's Law, o le tele o gaosiga o 450 mm wafers ua uma ona i luga o le lisi o mataupu. O fafie lapopo'a e masani ona mana'omia ai le malosi faufale maualuga e tete'e atu ai i le fe'ai ma le fa'aleagaina, ma fa'ateleina ai le fa'atupulaia o le mana'oga mo vaega sima SiC lapopo'a, maualuga-malosi, maualuga mama. I tausaga talu ai nei, o le gaosiga faʻaopoopo (3D lomitusi), e pei o se tekinolosi faʻataʻitaʻi vave e le manaʻomia ni faʻailoga, ua faʻaalia ai le malosi tele i le fausiaina o vaega faʻapipiʻi SiC faʻapipiʻi ona o lona fausaga faʻapipiʻi-ma-layer ma gafatia mamanu fetuutuunai, tosina atu ai le lautele.
O lenei pepa o le a fa'avasegaina auala e lima sauniuni mo le maualuga-mama SiC ceramics-recrystallization sintering, pressureless sintering, vevela oomi, sintering plasma aloiafi, ma mea faaopoopo gaosiga-taulai atu i latou faiga sintering, faagasologa optimization ta'iala, uiga fa'atinoga o meafaitino, ma fa'amoemoega o talosaga tau alamanuia.
maualuga-mama silicon carbide mata mea manaomia
I. Recrystallization Sintering
Recrystallized silicon carbide (RSiC) o se mea sili ona mama SiC saunia e aunoa ma le sintering fesoasoani i le maualuga o le vevela o le 2100-2500°C. Talu mai le taimi muamua na maua ai e Fredriksson le toe faʻafouina o le mea na tupu i le faaiuga o le 19 senituri, ua faʻatumauina e le RSiC le gauai tele ona o ona tuaoi mama ma le leai o ni vaega tioata ma mea leaga. I le maualuga o le vevela, o le SiC o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le mamafa o le ausa, ma o lona masini faʻapipiʻi e aofia ai se faiga faʻafefe-condensation: o fatu lelei e faʻamama ma toe faʻapipiʻi i luga o luga o fatu lapopoa, faʻaleleia le tuputupu aʻe o le ua ma faʻapipiʻi saʻo i le va o fatu, ma faʻaleleia atili ai le malosi.
I le 1990, na saunia ai e Kriegesmann le RSiC faʻatasi ai ma le maualuga o le 79.1% i le faʻaaogaina o le paʻu i le 2200 ° C, faʻatasi ai ma le vaeluaga o loʻo faʻaalia ai se microstructure e aofia ai fatu ma pores. Mulimuli ane, Yi et al. fa'aaogaina le gel e saunia ai tino lanu meamata ma fa'alumaina i le 2450 ° C, maua mai le RSiC ceramics ma le mamafa tele o le 2.53 g / cm³ ma le malosi fa'afefe o le 55.4 MPa.
Ole pito gau ole SEM ole RSiC
Pe a faatusatusa i le mafiafia SiC, RSiC e maualalo le density (pe tusa 2.5 g/cm³) ma e uiga i le 20% tatala porosity, faatapulaaina lona faatinoga i talosaga maualuga-malosi. O le mea lea, o le faʻaleleia atili o le mamafa ma mea faʻainisinia o le RSiC ua avea ma suʻesuʻega autu. Sung et al. fa'atūina le infiltrating silika liusuavai i carbon/β-SiC fefiloi compacts ma recrystallizing i le 2200°C, ma le manuia le fausiaina o se fausaga fesoʻotaʻiga e aofia ai α-SiC fatu fatu. O le taunuuga o le RSiC na maua ai le mamafa o le 2.7 g / cm³ ma le malosi faʻafefe o le 134 MPa, faʻamautu lelei le mautu masini i le maualuga o le vevela.
Ina ia faʻaleleia atili le mamafa, Guo et al. fa'aaogaina le polymer infiltration ma le pyrolysis (PIP) tekonolosi mo le tele o togafitiga o le RSiC. O le fa'aaogaina o vaifofo PCS/xylene ma SiC/PCS/xylene slurries e pei o infiltrants, pe a mae'a le 3-6 PIP cycles, sa matua fa'aleleia atili le mamafa o le RSiC (e o'o atu i le 2.90 g/cm³), fa'atasi ai ma lona malosi fa'afefe. E le gata i lea, na latou tuʻuina atu se fuafuaga faʻataʻamilosaga e tuʻufaʻatasia ai le PIP ma le toe faʻaleleia: pyrolysis i le 1400 ° C sosoo ai ma le toe faʻaleleia i le 2400 ° C, faʻamamaina lelei poloka poloka ma faʻaitiitia le porosity. O le mea mulimuli RSiC na ausia le mamafa o le 2.99 g/cm³ ma le malosi fa'afefeteina o le 162.3 MPa, fa'aalia ai le mata'ina atoatoa o le fa'atinoga.
SEM ata o le microstructure evolution o le RSiC polesi ina ua uma polymer impregnation ma pyrolysis (PIP) -faʻailoga faʻataʻitaʻiga: Initial RSiC (A), ina ua maeʻa le muamua PIP-recrystallization cycle (B), ma ina ua uma le taamilosaga lona tolu (C)
II. Fa'aliga Fa'asalaina
E masani lava ona saunia masima silicon carbide (SiC) e leai ni faʻamalosi e faʻaaoga ai le mama maualuga, ultrafine SiC paʻu e fai ma mea mata, faʻatasi ai ma nai mea fesoasoani faʻapipiʻi faʻaopoopo, ma faʻafefe i totonu o se atemosifia inert poʻo le vacuum i le 1800-2150 ° C. O lenei metotia e talafeagai mo le gaosia o vaega sima lapopoa ma lavelave. Ae ui i lea, talu ai o le SiC o loʻo faʻapipiʻi faʻatasi, o lona faʻasalalauga faʻasalalau e matua maualalo lava, e faigata ai le faʻapipiʻiina e aunoa ma le faʻaogaina o fesoasoani.
Faʻavae i luga o le masini faʻapipiʻi, e mafai ona vaevaeina le faʻapipiʻiina o le faʻamalo i ni vaega se lua: faʻafefeteina vai-vaega faʻafefe (PLS-SiC) ma le faʻamaʻiina o le malo malosi (PSS-SiC).
1.1 PLS-SiC (Suavai-Vaega Sintering)
O le PLS-SiC e masani ona fa'asalaina i lalo ole 2000°C e ala i le fa'aopoopoina pe a ma le 10 wt.% o fesoasoani fa'amama eutectic (e pei ole Al₂O₃, CaO, MgO, TiO₂, ma mea e seasea-lalolagi oxides RE₂O₃) e fausia ai se vaega vai, faʻalauteleina le faʻafefeina o mea iti. O lenei faiga e talafeagai mo alamanuia-grade SiC ceramics, ae leai ni lipoti o maualuga-mama SiC ausia e ala i le vai-vaega sintering.
1.2 PSS-SiC (Solid-State Sintering)
O le PSS-SiC e aofia ai le faʻamalosia o le malo i le vevela i luga aʻe o le 2000 ° C ma e tusa ma le 1 wt.% o faʻaopoopoga. O lenei faiga e faʻalagolago tele i le faʻasalalauina o atomic ma le toe faʻatulagaina o saito e faʻaosoina e le maualuga o le vevela e faʻaitiitia ai le malosi o luga ma ausia ai le faʻamalosi. O le BC (boron-carbon) system o se tu'ufa'atasiga fa'aopoopo masani, lea e mafai ona fa'aitiitia ai le malosi o le saito ma aveese le SiO₂ mai luga ole SiC. Ae ui i lea, o mea faʻapipiʻi masani a le BC e masani ona faʻaalia ai mea leaga o totoe, faʻaitiitia ai le mama SiC.
E ala i le puleaina o mea faʻaopoopo (B 0.4 wt.%, C 1.8 wt.%) ma le sintering i le 2150 ° C mo 0.5 itula, maualuga-mama SiC ceramics ma le mama o le 99.6 wt.% ma se faʻatusatusaga o le 98.4% na maua. O le microstructure na faʻaalia ai fatu koluma (o nisi e sili atu i le 450 µm le umi), faʻatasi ai ma pupuni laiti i tuaoi o saito ma fasi kalafi i totonu o fatu. O sima na faʻaalia le malosi faʻafefe o le 443 ± 27 MPa, o le modulus elastic o le 420 ± 1 GPa, ma le faʻalauteleina o le vevela o le 3.84 × 10⁻⁶ K⁻¹ i le va o le vevela o le potu i le 600 ° C, faʻaalia le lelei atoatoa o le faatinoga.
Microstructure o PSS-SiC: (A) SEM ata ina ua uma ona polesi ma NaOH etching; (BD) BSD ata ina ua uma ona polesi ma togitogi
III. Sintering Oomi vevela
O le vevela vevela (HP) sintering o se metotia densification e faʻaoga tutusa le vevela ma le uniaxial mamafa i mea paʻu i lalo o le maualuga-vevela ma tulaga maualuga-omiga. O le maualuga o le mamafa e matua taofia ai le fausiaina o pore ma faʻatapulaʻaina le tuputupu aʻe o fatu, ae o le maualuga o le vevela e faʻaleleia ai le fusi o fatu ma le faʻavaeina o fausaga mafiafia, ma iu ai ina maua ai le maualuga o le maualuga, mama maualuga SiC ceramics. Ona o le faʻatonuga o le oomiina, o lenei faiga e faʻaosoina le anisotropy saito, e aʻafia ai mea faʻainisinia ma ofuina.
SiC mama mama e faigata ona densify e aunoa ma faʻaopoopoga, e manaʻomia ai le ultrahigh-pressure sintering. Nadeau et al. saunia lelei SiC mafiafia atoatoa e aunoa ma ni mea faaopoopo i le 2500°C ma le 5000 MPa; Sun et al. maua β-SiC mea tetele ma se Vickers maaa e oo atu i le 41.5 GPa i le 25 GPa ma le 1400 ° C. I le faʻaaogaina o le 4 GPa pressure, SiC ceramics faʻatasi ma le densities e tusa ma le 98% ma le 99%, faigata o le 35 GPa, ma le elastic modulus o le 450 GPa na saunia i le 1500 ° C ma le 1900 ° C, i le faasologa. Sintering micron-sized SiC paʻu i le 5 GPa ma le 1500 ° C na maua ai seramika ma le maaa o le 31.3 GPa ma le maualuga o le 98.4%.
E ui lava o nei faʻaiʻuga e faʻaalia ai e mafai e le ultrahigh pressure ona ausia le faʻapipiʻiina e aunoa ma se faʻaopoopoga, o le lavelave ma le maualuga o le tau o meafaigaluega manaʻomia e faʻatapulaʻaina ai talosaga tau alamanuia. O le mea lea, i sauniuniga faʻatino, faʻapipiʻi faʻapipiʻi poʻo le paʻu paʻu e masani ona faʻaaogaina e faʻaleleia ai le malosi o le taʻavale.
I le faʻaopopoina o le 4 wt.% phenolic resin e avea o se faʻaopoopoga ma le sintering i le 2350 ° C ma le 50 MPa, SiC ceramics ma le fua faʻatatau o le 92% ma le mama o le 99.998% na maua. O le faʻaaogaina o mea faʻapipiʻi maualalo (boric acid ma le D-fructose) ma le sintering i le 2050 ° C ma le 40 MPa, maualuga-mama SiC faʻatasi ai ma se faʻatusatusaga vavalalata> 99.5% ma mea totoe B naʻo le 556 ppm na saunia. O ata o le SEM na faʻaalia ai, pe a faʻatusatusa i faʻataʻitaʻiga e leai ni faʻamaʻi, o faʻataʻitaʻiga vevela e iai ni fatu laiti, itiiti pores, ma maualuga maualuga. O le malosi faʻapipiʻi o le 453.7 ± 44.9 MPa, ma le faʻaogaina o le modulus e oʻo i le 444.3 ± 1.1 GPa.
E ala i le faʻalauteleina o le taimi o loʻo taofia i le 1900 ° C, o le saito na faʻateleina mai le 1.5 μm i le 1.8 μm, ma le faʻaleleia o le vevela mai le 155 i le 167 W·m⁻¹·K⁻¹, aʻo faʻaleleia foʻi le faʻamalosia o le pala.
I lalo o tuutuuga o le 1850 ° C ma le 30 MPa, oomi vevela ma vave vevela oomi o granulated ma annealed SiC paʻu na maua atoatoa β-SiC ceramics e aunoa ma ni mea faaopoopo, ma le mamafa o le 3.2 g / cm³ ma le sintering vevela 150-200 ° C maualalo ifo nai lo faiga masani. O keramika na faʻaalia le maaa o le 2729 GPa, gau gau o le 5.25–5.30 MPa·m^1/2, ma le lelei tele o le fetolofi (fua o le fetolofi o le 9.9 × 10⁻¹⁰ s⁻¹ ma le 3.8 × 10⁻⁹°C ⁻⁹°C ⁻⁹ °C ⁻⁹° ⁻⁹⁹⁹⁹⁰ ma le 3.8 × 10⁻⁹°C. 100 MPa).
(A) ata SEM o le fa'aiila; (B) ata SEM o le pito gau; (C, D) ata BSD o le fa'aiila luga
I su'esu'ega lomitusi 3D mo ceramics piezoelectric, slurry ceramic, o le mea autu e a'afia ai le fausiaina ma le faatinoga, ua avea ma autu autu i totonu o le atunuu ma faavaomalo. O su'esu'ega o lo'o iai i le taimi nei e fa'aalia ai o fa'amaufa'ailoga e pei o le pa'u pa'u tele, slurry viscosity, ma mea mautu e matua a'afia ai le tulaga lelei ma le piezoelectric o le oloa mulimuli.
Ua maua i su'esu'ega o slurries sima ua saunia e fa'aogaina ai le micron-, submicron-, ma le nano-sized barium titanate powders o lo'o fa'aalia ai le tele o eseesega i fa'asologa o fa'ata'ita'iga (eg, LCD-SLA). A'o fa'aitiitia le lapopo'a, o le viscosity slurry e fa'atupula'ia fa'apitoa, fa'atasi ai ma le nano-sized powders e gaosia ai slurries ma viscosities o'o atu i le piliona o mPa·s. O slurries ma pauta lapopoa micron e faigofie ona delamination ma pa'u i le taimi o lomitusi, ae o le submicron ma le nano-size pauta e faʻaalia ai le sili atu ona mautu le faiga. Ina ua uma le sintering maualuga-vevela, o le taunuuga o faataitaiga sima maua se density o le 5.44 g/cm³, o se piezoelectric coefficient (d₃₃) e tusa ma le 200 pC/N, ma mea maualalo leiloa, faaalia ai mea lelei tali electromechanical.
E le gata i lea, i faiga micro-stereolithography, fetuutuunai le anotusi mautu o PZT-ituaiga slurries (faataitaiga, 75 wt.%) maua sintered tino ma le density o le 7.35 g/cm³, ausia se piezoelectric tumau e oo atu i le 600 pC/N i lalo o poling fanua eletise. O suʻesuʻega ile micro-scale deformation taui na faʻaleleia atili le faʻatulagaina o le saʻo, faʻaleleia le saʻo o le geometric e oʻo atu i le 80%.
O le isi su'esu'ega ile PMN-PT piezoelectric ceramics na fa'aalia ai o mea mautu e matua'i a'afia ai le fausaga o le sima ma mea tau eletise. I le 80 wt.% solid content, e faigofie lava ona fa'aalia i totonu o sima; a'o fa'atupula'ia mea mautu i le 82 wt.% ma luga atu, na faasolosolo malie lava ona mou atu mea e gaosia, ma fa'amama atili le fausaga o le sima, fa'atasi ai ma le fa'aleleia atili o le fa'atinoga. I le 82 wt.%, o le ceramics na faʻaalia ai mea eletise sili ona lelei: o le piezoelectric tumau o le 730 pC / N, faʻatatauga faʻatagaina o le 7226, ma le leiloa o le dielectric na o le 0.07.
I se aotelega, o le tele o vaega, mea mautu, ma meatotino rheological o slurries sima e le gata e aafia ai le mautu ma le saʻo o le faiga lomitusi ae e fuafua saʻo foi le density ma le tali piezoelectric o tino sintered, faia i latou taʻiala autu mo le ausia maualuga-faatinoga 3D-lomi piezoelectric ceramics.
Le faʻagasologa autu o le LCD-SLA 3D lolomi o faʻataʻitaʻiga BT / UV
O meatotino a le PMN-PT ceramics ma mea eseese mautu
IV. Spark Plasma Sintering
Spark plasma sintering (SPS) ose fa'atekonolosi fa'alumaina e fa'aogaina ai le pulupulu o le taimi nei ma le mamafa fa'ainisinia fa'atasi i le taimi e tasi e fa'aoga i pa'u e maua ai le fa'avavevave vave. I lenei faiga, o le taimi nei e faʻafefe saʻo ai le limu ma le paʻu, faʻatupuina le vevela o le Joule ma le plasma, faʻamalosia lelei le sintering i se taimi puupuu (e masani lava i totonu ole 10 minute). O le fa'avevela vave e fa'aolaina ai le fa'asalalauina o luga, a'o le fa'asa'oina o aloiafi e fesoasoani e aveese kasa fa'apipi'i ma fa'afu omea mai luga o le pau'u, fa'aleleia le fa'atinoina o le sintering. Ole a'afiaga ole fa'aeletonika fa'aosoina ile fanua fa'aeletise e fa'aleleia ai fo'i le fa'asalalauga atomika.
Pe a faatusatusa i lomiga vevela masani, SPS faʻaaogaina faʻavevela tuusaʻo, faʻamalosia le faʻamaʻaʻaina i le maualalo o le vevela aʻo faʻamalosia lelei le tuputupu aʻe o saito e maua ai microstructures lelei ma tutusa. Faataitaiga:
- A aunoa ma ni faʻaopoopoga, faʻaaogaina le paʻu SiC eleele e pei o mea mata, faʻapipiʻi i le 2100 ° C ma le 70 MPa mo le 30 minute na maua ai faʻataʻitaʻiga ma le 98% le maualuga.
- Sintering i le 1700°C ma le 40 MPa mo le 10 minute e maua ai le SiC kupita ma le 98% le mamafa ma le saito e na o le 30-50 nm.
- O le faʻaaogaina o le 80 μm granular SiC paʻu ma le sintering i le 1860 ° C ma le 50 MPa mo le 5 minute na maua ai le maualuga o le SiC ceramics ma le 98.5% relative density, Vickers microhardness o le 28.5 GPa, flexural strength of 395 MPa, ma le gau gau o le 4.5/MPa.
O su'esu'ega a le microstructural na fa'aalia ai a'o fa'atupula'ia le vevela o le sintering mai le 1600°C i le 1860°C, o le porosity o meafaitino na fa'aitiitia tele, e latalata i le mamafa atoa i le maualuga o le vevela.
Le microstructure o SiC ceramics sintered i vevela eseese: (A) 1600°C, (B) 1700°C, (C) 1790°C ma (D) 1860°C
V. Gaosi Fa'aopoopo
Fa'aopoopo le gaosiga (AM) ua fa'aalia talu ai nei le tele o le gafatia i le fauina o vaega sima lavelave ona o lona fa'agasologa faufale ta'itasi. Mo SiC ceramics, tele AM tekinolosi ua atiaʻe, e aofia ai le binder jetting (BJ), 3DP, filifili leisa sintering (SLS), tusitusi saʻo vaitusi (DIW), ma stereolithography (SL, DLP). Ae ui i lea, o le 3DP ma le DIW e maualalo le saʻo, aʻo le SLS e faʻaosofia ai le faʻamalosia o le vevela ma le taʻe. I se fa'atusatusaga, o le BJ ma le SL e ofoina atu fa'amanuiaga sili atu i le gaosia o sima lavelave maualuga-mama ma maualuga.
- Su'e Fa'amau (BJ)
O le tekonolosi BJ e aofia ai le faʻapipiʻiina o le mea faʻapipiʻi i le paʻu faʻapipiʻi, sosoo ai ma le debinding ma le sintering e maua ai le oloa sima mulimuli. O le tu'ufa'atasia o le BJ fa'atasi ai ma le su'esu'eina o ausa vaila'au (CVI), maualuga-mama, tioata atoatoa SiC ceramics na saunia lelei. O le faagasologa e aofia ai:
① Fa'atūina o tino lanu meamata SiC e fa'aaoga ai le BJ.
② Fa'asalaina e ala ile CVI ile 1000°C ma le 200 Torr.
③ O le SiC ceramic mulimuli sa i ai le mamafa o le 2.95 g / cm³, faʻamalosi vevela o le 37 W / m · K, ma le malosi faʻafefe o le 297 MPa.
Ata fa'ata'ita'i ole lolomiga fa'apipi'i (BJ). (A) Fa'ata'ita'iga fa'akomepiuta (CAD), (B) fa'ata'ita'iga o le fa'avae BJ, (C) lolomiina o le SiC e le BJ, (D) fa'ama'ape'apeina o le SiC e ala ile infiltration ausa vaila'au (CVI)
- Stereolithography (SL)
SL ose fa'agata-Uv-fa'amalologa fa'agata fa'atekonolosi fau fa'atekonolosi fa'atasi ai ma le maualuga maualuga ma le lavelave fau fausaga gafatia gafatia. O lenei metotia e faʻaaogaina ai slurries sima photosensitive ma mea mautu maualuga ma maualalo viscosity e fausia 3D ceramic tino lanu meamata e ala i photopolymerization, sosoo ai ma debinding ma maualuga-vevela sintering e maua ai le oloa mulimuli.
I le fa'aogaina o le 35 vol.% SiC slurry, na saunia ai tino lanu meamata 3D maualuga i lalo ole 405 nm UV irradiation ma fa'apupulaina atili e ala ile polymer burnout ile 800°C ma togafitiga PIP. Fa'ai'uga na fa'aalia ai o fa'ata'ita'iga na saunia ma le 35 vol.% slurry na ausia le maualuga o le 84.8%, e sili atu i le 30% ma le 40% vaega fa'atonutonu.
E ala i le faʻaofiina o le lipophilic SiO₂ ma le phenolic epoxy resin (PEA) e faʻaleleia ai le slurry, na faʻaleleia lelei le faʻatinoga o le photopolymerization. Ina ua maeʻa le sintering i le 1600 ° C mo le 4 h, na maua le liua lata ane i le SiC, faʻatasi ai ma le okesene mulimuli e naʻo le 0.12%, e mafai ai ona faʻaogaina le tasi-laasaga o le maualuga-mama, faʻapipiʻi faʻapipiʻi SiC ceramics e aunoa ma le faʻamaʻiina poʻo le faʻaogaina muamua.
Fa'ata'ita'iga o le fausaga lomitusi ma lona fa'agasologa o le sintering. Le faʻaalia o le faʻataʻitaʻiga pe a uma ona faʻamago i le (A) 25 ° C, pyrolysis i le (B) 1000 ° C, ma le sintering i le (C) 1600°C.
E ala i le mamanuina o ata maaleale Si₃N₄ ceramic slurries mo stereolithography 3D lomitusi ma faʻaaogaina debinding-prestering ma le maualuga-vevela faʻagasologa o le matua, Si₃N₄ ceramics ma le 93.3% theoretical density, tensile strength of 279.8 MPa, ma le flexural strength of 33038.5.2 MPa na saunia. Na maua su'esu'ega i lalo o aiaiga o le 45 vol.% solid content ma le 10 s le taimi fa'aalia, e tasi-layer green body with IT77-level curing precision e mafai ona maua. O se faiga e fa'amaualalo ai le vevela ma le fua fa'avevela o le 0.1 °C/min na fesoasoani e maua ai tino lanu meamata e leai ni ta'e.
Sintering ose la'asaga taua e a'afia ai le fa'atinoga mulimuli ile stereolithography. O su'esu'ega e fa'aalia ai o le fa'aopoopoina o fesoasoani fa'alumaina e mafai ona fa'aleleia lelei le tele o le sima ma mea fa'ainisinia. O le faʻaaogaina o le CeO₂ e avea o se fesoasoani faʻapipiʻi ma le eletise fesoasoani i le eletise e saunia ai le maualuga o le Si₃N₄ ceramics, na maua ai le CeO₂ e faʻamavaeina i tuaoi o saito, faʻalauiloaina le paʻu o le saito ma le densification. O sima na maua na fa'aalia ai le malosi o Vickers o le HV10/10 (1347.9 ± 2.4) ma le malosi gau o le (6.57 ± 0.07) MPa·m¹/². Faatasi ai ma le MgO-Y₂O₃ e fai ma faʻaopoopoga, na faʻaleleia atili ai le homogeneity microstructure ceramic, faʻaleleia atili le faʻatinoga. I le aofa'iga o le doping level e 8 wt.%, malosi fe'avea'i ma fa'avevela vevela na o'o i le 915.54 MPa ma le 59.58 W·m⁻¹·K⁻¹, fa'asologa.
VI. Fa'ai'uga
I le aotelega, silicon carbide (SiC) ceramics, e avea o se mea faʻainisinia mataʻina, ua faʻaalia ai le lautele o faʻamoemoega faʻaogaina i semiconductors, aerospace, ma mea e sili ona maualuga. O lenei pepa na suʻesuʻeina faʻasolosolo auala masani e lima mo le faʻamaʻiina o le SiC ceramics-recrystallization sintering, pressureless sintering, vevela vevela, spark plasma sintering, ma mea faʻapipiʻi gaosiga-ma faʻatalanoaga auiliili i luga o latou masini densification, faʻamaufaʻailoga autu optimization, faʻatinoga o mea, ma tulaga lelei ma tapulaa.
E manino lava o faiga eseese e tofu ma uiga uiga ese i tulaga o le ausiaina o le mama maualuga, maualuga maualuga, fausaga lavelave, ma le gafatia tau pisinisi. Fa'atekonolosi gaosiga fa'aopoopo, aemaise lava, ua fa'aalia le malosi malosi i le fausiaina o vaega fa'apitoa ma fa'apitoa, fa'atasi ai ma fa'alavelave i subfields e pei o le stereolithography ma le fa'amau fa'amau, ma avea ma ta'iala taua tau atina'e mo le fa'amama maualuga SiC tapenaga sima.
O suʻesuʻega i le lumanaʻi i luga o le maualuga o le SiC ceramic sauniuniga e manaʻomia le suʻesuʻeina loloto, faʻalauiloaina le suiga mai le falesuesue-fua i le tele-tele, faʻalagolagoina faʻainisinia talosaga, ma maua ai le lagolago taua tele mo le gaosiga o meafaigaluega maualuga ma isi augatupulaga faʻamatalaga tekinolosi.
XKH o se atinaʻe faʻatekonolosi maualuga faʻapitoa i suʻesuʻega ma le gaosiga o mea faʻapipiʻi maualuga. O lo'o fa'amaoni i le tu'uina atu o fofo fa'apitoa mo tagata fa'atau i le tulaga o le silicon carbide (SiC) ceramics maualuga mama. O lo'o iai i le kamupani a'oa'oga fa'akomepiuta fa'ameamea ma le sa'o lelei o le gaosiga. O lana pisinisi e aofia ai le suʻesuʻega, gaosiga, faʻasologa saʻo, ma le togafitiga o le maualuga o le mama SiC ceramics, faʻafeiloaʻi manaʻoga faʻapitoa o semiconductor, malosi fou, aerospace ma isi fanua mo vaega sima maualuga. Leveraging faiga sintering matutua ma tekinolosi gaosiga faaopoopo, e mafai ona tatou ofoina atu i tagata faatau se tasi-taofi auaunaga mai meafaitino optimization, fausaga fausaga faigata i le faagasologa saʻo, faʻamautinoa o loʻo i ai i oloa ni mea faʻainisinia sili ona lelei, faʻamautu vevela ma le faʻaleagaina.
Taimi meli: Iul-30-2025