无压烧结碳化硅DSSC技术详解-（1）简介及商业化

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1 无压烧结碳化硅简介

无压烧结碳化硅（Pressureless Sintered SiC），也称为直接烧结碳化硅（DSSC），是一种接近纯净且接近全密度的碳化硅，通过简单的无压烧结形成，不同于压力辅助烧结（热压或热等静压）。

压力辅助烧结用于热压碳化硅（HPSC），将在第 4 章中讨论。因此，无压烧结碳化硅比 HPSC 更便宜且更易于制造。

无压烧结碳化硅主要有两种形式：

• SSiC-DSSC：通过无压固态烧结致密化，通常添加约 1 wt.% 的烧结助剂。

• LPS-DSSC：通过液相烧结致密化，通常添加约 10 wt.% 的烧结助剂。 DSSC 是无压烧结碳化硅的通用缩写，无论它是固态烧结还是液相烧结。

2 无压烧结碳化硅：商业化的必然

直到 20 世纪中后期，接近全密度的近纯碳化硅作为一种精品技术，主要用于汽车、装甲和核工业等精品领域。然而，从 20 世纪中后期开始，全球个人防弹衣保护发生了一场革命，美国军队引领潮流。DSSC 成为美国军队和大多数先进国家的首选装甲陶瓷。短短几年间，从 20 世纪 90 年代末到 21 世纪初，DSSC 从一种精品陶瓷发展成为一种全球大众市场陶瓷，每年生产数百万个 DSSC 防弹衣板。

陶瓷复合装甲的优势显而易见。在相同的防护等级下，陶瓷复合装甲通常比钢装甲轻至少 3 倍。此外，陶瓷复合装甲吸收子弹的大部分能量，对身体造成的钝器创伤最小，而钢装甲则将大部分冲击创伤传递给身体，导致肋骨骨折和内伤的可能性大大增加。

装甲并不是 DSSC 的唯一应用，只是最大的大众市场应用。还有许多专门的应用。

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