碳化硅（SiC）陶瓷因具有低熱膨脹系數(shù)、高導(dǎo)熱系數(shù)、高硬度、良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，在高溫結(jié)構(gòu)陶瓷中占有重要一席之地，被廣泛應(yīng)用于航空航天、核能、軍事和半導(dǎo)體等領(lǐng)域。

碳化硅陶瓷產(chǎn)品

由于SiC具有極強(qiáng)的共價(jià)鍵和極低的擴(kuò)散系數(shù)，SiC陶瓷完全致密化的難度很大，為此開(kāi)發(fā)出多種SiC陶瓷的燒結(jié)技術(shù)，包括反應(yīng)燒結(jié)、無(wú)壓固相燒結(jié)、無(wú)壓液相燒結(jié)、熱壓燒結(jié)和重結(jié)晶燒結(jié)等等。這些不同的燒結(jié)技術(shù)均有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，制備的SiC陶瓷在微觀結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用領(lǐng)域等方面也有所不同。而這些不同類型的碳化硅陶瓷你都能分清嗎？

無(wú)壓燒結(jié)SiC陶瓷（S-SiC）

無(wú)壓燒結(jié)被認(rèn)為是SiC燒結(jié)最有前途的燒結(jié)方法，該方法可適配多種成型工藝，生產(chǎn)成本較低，不受形狀尺寸的限制，是最常見(jiàn)、最容易實(shí)現(xiàn)批量操作的燒結(jié)方式。

無(wú)壓燒結(jié)是對(duì)含有微量氧的β-SiC中添加硼和碳，在2000℃左右，惰性氣氛中燒結(jié)可獲得98%理論密度的碳化硅燒結(jié)體。該方法一般有兩種方法：固相燒結(jié)和液相燒結(jié)。其中無(wú)壓固相燒結(jié)碳化硅致密性強(qiáng)、純度高，尤其是它還具有獨(dú)特的高導(dǎo)熱性和優(yōu)異的高溫強(qiáng)度等性能，易于加工成尺寸大、形狀復(fù)雜的陶瓷器件。

在應(yīng)用方面，SiC的無(wú)壓燒結(jié)操作簡(jiǎn)單，成本適中，適用于不同形狀的陶瓷零部件的批量化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于的耐磨損耐腐蝕的密封環(huán)、滑動(dòng)軸承等。此外，無(wú)壓燒結(jié)碳化硅陶瓷因其硬度高、比重小、彈道性能好、破碎后吸收更多能量的能力和價(jià)格低廉而被廣泛應(yīng)用于防彈裝甲，如車輛和船只的保護(hù)，以及民用保險(xiǎn)箱和運(yùn)鈔車的保護(hù)。作為防彈裝甲材料，它具有很好的耐多擊性，整體防護(hù)效果優(yōu)于普通碳化硅陶瓷；用于圓柱形陶瓷體輕防護(hù)裝甲時(shí)，其斷裂點(diǎn)可達(dá)65噸以上，防護(hù)效果明顯優(yōu)于使用普通碳化硅陶瓷的圓柱形陶瓷體防護(hù)裝甲。