国磨质检,专业的碳化硅质量和技术服务机构,欢迎沟通交流
高纯度接近全密度的烧结碳化硅,无论是 HPSC 还是 DSSC,都因其卓越的弹道性能和耐磨性而成为多晶 SiC 的首选形式。其他替代品,例如氮化硅结合 SiC (SNBSC)、反应烧结 (硅化) SiC (RSSC) 和玻璃结合 SiC (GBSC),虽然可行,但永远无法达到高纯度接近全密度的烧结 SiC 的标准。高质量的 RSSC 接近 DSSC,但不如 HPSC,而 SNBSC 和 GBSC 则远落后于两者。表1 总结了 DSSC 与其他七种主要 SiC 类型相比的相对优势和劣势。
表 1:各种 SiC 类型比较
DSSC 和 HPSC 本质上是相同的陶瓷:使用烧结助剂烧结的接近纯净且接近全密度的 SiC。HPSC 和 DSSC 之间的总体区别为:
DSSC 的优势:
更便宜:本质上,HPSC 和 DSSC 的陶瓷材料非常相似,但 HPSC 在约 2000°C 的石墨模具中通过热压致密化。热压总是比无压烧结更昂贵的生产方式(无论是设备成本还是生产成本),因为需要能够在高温高压下运行的压制设备、石墨模具成本以及推杆式或带式炉连续烧结使得 DSSC 的生产速度更快。
形状复杂性:热压成型体的形状复杂性非常有限,通常为坯料、平板或弯曲砖块,需要耗时的加工才能增加形状复杂性。相比之下,DSSC 的形状复杂性几乎没有限制。
大型陶瓷:通过 DSSC 工艺制作大型优质 SiC 器皿比 HPSC 工艺更可行。
HPSC 的优势:
在无明显晶粒粗大的情况下达到全密度:DSSC 通常只能在导致晶粒过度粗大的烧结温度下接近 100% 的密度。只有 HPSC 才能同时实现 100% 的密度和细粒微观结构。因此,DSSC 通常密度为 93% 到 98%,很少达到 100%,而 HPSC 通常为 100%。
近净成型:HPSC 在横向平面上基本上是近净成型,所有收缩都发生在轴向。DSSC 不是近净成型工艺,它会在所有三个轴向上进行烧结收缩。
综上所述,对于密实的 SiC 陶瓷,无论是 HPSC 还是 DSSC,都没有“更快更好更便宜”的选项,只有成本、密度和晶粒尺寸之间可行的权衡。
国磨质检,专业的碳化硅质量和技术服务机构,欢迎沟通交流