致密氮化硅成型工艺谁了解？

致密氮化硅成型工艺谁了解？

src="@1e_1c_80w_80h_90Q.jpg">
氮化硅主要由氮化硅组成，耐热冲击性和高温强度。这些特性使其成为汽车发动机和燃气轮机中的理想材料。它可用被应用于涡轮增压器转子、柴油发动机中的发热插头和带电插拔中，还被用于很多其它不同应用中。（欲知详情，请随时联系我公司wx。）
【氮化硅陶瓷特点】
1、氮化硅在高温下具有高强度和断裂韧性。它被用作为汽车发动机、燃气轮机和燃烧室零部件中的高温结构件。
2、氮化硅的热膨胀系数小，同时具有的耐热冲击性。

【氮化硅陶瓷工艺特点】
1、成型工艺
陶瓷快速无模成型工艺
固体无模成型技术突破了传统成型思想的限制，是一项基于“生长型”的成型方法。这项以计算机为依托的成型技术，综合运用了机械、电子、材料等学科的知识，被称为自数控技术以来，制造技术大的突破。其成型过程是先由CAD软件设计出所需零件的计算机三维实体模型，即电子模型；然后按工艺要求将其按一定厚度分解成一系列“二维”截面，即把原来的三维电子模型变成二维平面信息；再将分层后的数据进行一定的处理，加入加工参数，生成数控代码，在计算机控制下，外围加工设备以平面方式有顺序地连续加工出每个薄层并叠加形成三维部件。这样就把复杂的三维成型问题变成了一系列简单的平面成型。
实践表明，该技术在缩短产品开发周期，降低开发成本的效果是极其明显的。综合来看，这种技术具有以下显著的优点：高度柔性、技术的高度集成、快速性、自由成型制造、材料的广泛性。
2、烧结工艺
氮化硅-氧化镁-氧化钇陶瓷的常压烧结：

采用常压烧结工艺制备了氮化硅-MgO-Y2O3陶瓷 材料，克服了热压工艺的缺陷。Y2O3的添加量对烧 结陶瓷材料的致密化行为和机械性能有很大的影响。 常压烧结氮化硅-MgO-Y2O3陶瓷材料，当氧化钇含量 (质量分数)为4%~5%时，相对密度达99%，抗弯强度 达950MPa，断裂韧性7.5MPa·m1/2。

结论
采用常压烧结工艺成功的制备了氮化硅-MgO-Y2O3陶瓷 材料，氧化镁-氧化钇的组合是一种非常有效的氮化硅陶瓷 的烧结助剂, 常压烧结氮化硅-MgO-Y2O3陶瓷材料, 相对密度 达99%, 抗弯强度达950 MPa, 断裂韧性7. 5 MPa。 氧化镁和氧化钇在烧结过程中会与氮化硅粉末表面的 二氧化硅反应生成硅酸盐液相, 冷却后, 这些硅酸盐液相则转变成了玻璃相留在烧结体中, 烧结体中只有氮化硅相。
3、生产工艺流程
常见氮化硅陶瓷粉料造粒工艺
在工程陶瓷的制备中，一般需要对原料粉体进行处理，即通过“造粒”，使原料粉体的具有理想形状、大小以及合理粒径分布的粉料。氮化硅陶瓷的制备过程中有两个关键因素：
a、为了氮化硅坯体的烧结活性，氮化硅粉体原料d50一般小于1微米，但过细粉体流动性较差，影响陶瓷烧结产品的致密度及均匀性。
b、纯氮化硅难以烧结致密，通常需要添加烧结助剂，常用的氮化硅烧结助剂有氧化镁、 氧化铝、氧化钇等，需根据不同的应用需求选用。如何使烧结助剂均匀分散在氮化硅粉体中也是陶瓷制备工艺中需要解决的重要问题。
氮化硅造粒粉
如上以上两个关键问题，都需要通过原料粉体的造粒处理得以解决。下文将为大家简单介绍一下常见的氮化硅陶瓷粉料的造粒工艺。
一、干压造粒
指将粉料通过模具成型，然后破碎、球化的过程。干压造粒工艺步骤为：预压输送—滚压成型—破碎造粒。
干压造粒具有造粒、生产成本低等优点。特别地，与一些造粒方法，如喷雾造粒相比，干压造粒所需粘结剂含量非常低，这样可以减少因为粘结剂导致的烧结密度低，气孔多的问题。
二、冷等静压造粒
粉体经过冷等静压工艺压制成坯体，再通过破碎机破碎，过筛，完成造粒过程。冷等静压造粒与干压造粒方法类似，同样是将粉体置于一定压力下成型，再破碎球化的造粒方法，区别在于干压成型放入特定模具后，再置于冷等静压设备中。
冷等静压利用了液体介质不可压缩的特点和均匀传递压力的特点，可实现从各个方向对试样进行均匀加压，确保粉体各个方向所受到的压强均匀且大小不变。
三、喷雾造粒
喷雾造粒是指将混合好的料浆直接喷雾到热空气中，快速干燥并得到形状规则的球状粉粒的造粒方法。
喷雾造粒粉体 电镜图
喷雾造粒具有干燥时间短，浆料雾化均匀，所得的粉料为球形度好，粒度分布均匀，流动性好等优点，目前已逐渐成为陶瓷粉料造粒的主要方法。对于氮化硅陶瓷粉体而言，喷雾干燥的造粒方式可以大大提高各组分在料浆中的均匀性。
【氮化硅陶瓷实拍图】
src="@1e_1c_80w_80h_90Q.jpg">
【氮化硅陶瓷制备】
