{"id":578,"date":"2023-09-06T19:46:21","date_gmt":"2023-09-06T11:46:21","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=578"},"modified":"2023-09-06T19:46:21","modified_gmt":"2023-09-06T11:46:21","slug":"efecte-dels-additius-sobre-el-carbur-de-silici-sinteritzat","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/effect-of-additives-on-sintered-silicon-carbide\/","title":{"rendered":"Efectes dels additius sobre el carbur de silici sinteritzat"},"content":{"rendered":"<p>El carbur de silici sinteritzat sense pressi\u00f3 es considera el m\u00e9s prometedor, i amb el proc\u00e9s de sinteritzaci\u00f3 sense pressi\u00f3 es poden obtenir formes complexes i grans mides de cer\u00e0miques de carbur de silici. Segons el mecanisme de sinteritzaci\u00f3, aquest tipus de carbur de silici sinteritzat es pot dividir a m\u00e9s en sinteritzaci\u00f3 en fase s\u00f2lida i sinteritzaci\u00f3 en fase l\u00edquida. El \u03b2-SiC que cont\u00e9 traces de SiO es pot sintrar a pressi\u00f3 atmosf\u00e8rica afegint B i C. Aquest m\u00e8tode millora significativament la cin\u00e8tica de sinteritzaci\u00f3 del carbur de silici. Dopat amb una quantitat adequada de B, aquest es troba a les fronteres de gra del SiC durant la sinteritzaci\u00f3 i forma parcialment una soluci\u00f3 s\u00f2lida amb el SiC, reduint aix\u00ed l'energia de la frontera de gra del SiC. La dopatge amb una quantitat moderada de C lliure \u00e9s benefici\u00f3s per a la sinteritzaci\u00f3 en fase s\u00f2lida perqu\u00e8 la superf\u00edcie del SiC sol estar oxidada amb la generaci\u00f3 d'una petita quantitat de SiO, i l'addici\u00f3 d'una quantitat moderada de C ajuda a reduir i eliminar la pel\u00b7l\u00edcula de SiO a la superf\u00edcie del SiC, augmentant aix\u00ed l'energia superficial. No obstant aix\u00f2, la sinteritzaci\u00f3 en fase l\u00edquida tindr\u00e0 un efecte negatiu, perqu\u00e8 el C reaccionar\u00e0 amb els additius \u00f2xids per generar gas, la qual cosa formar\u00e0 un gran nombre d'obertures al cos cer\u00e0mic sinteritzat i afectar\u00e0 el proc\u00e9s de densificaci\u00f3. La pureza, la finesa i la composici\u00f3 de fases de la mat\u00e8ria primera s\u00f3n molt importants en el proc\u00e9s de sinteritzaci\u00f3 del carbur de silici. S. Proehazka va sinteritzar carbur de silici amb una densitat superior a 981 TP3T a 2020 \u00b0C sota pressi\u00f3 atmosf\u00e8rica afegint simult\u00e0niament quantitats adequades de B i C a pols ultrafinas de \u03b2-SiC (que contenen menys del 21 TP3T d'oxigen). No obstant aix\u00f2, el sistema SiC-B-C pertany a la categoria de sinteritzaci\u00f3 de fase s\u00f2lida, que requereix una temperatura de sinteritzaci\u00f3 elevada, i presenta una tenacitat de trencament baixa, un mode de trencament t\u00edpic de fractura a trav\u00e9s del cristall, grans gruixuts i una mala uniformitat. L'inter\u00e8s de la recerca estrangera sobre el SiC se centra principalment en el sinteritzat per fase l\u00edquida, \u00e9s a dir, mitjan\u00e7ant una s\u00e8rie d'additius de sinteritzat a una temperatura m\u00e9s baixa per aconseguir la densificaci\u00f3 del SiC. El sinteritzat per fase l\u00edquida del SiC no nom\u00e9s redueix la temperatura de sinteritzat en comparaci\u00f3 amb el sinteritzat per fase s\u00f2lida, sin\u00f3 que tamb\u00e9 millora la microestructura i, per tant, les propietats del cos sinteritzat s\u00f3n millors en comparaci\u00f3 amb les del cos sinteritzat per fase s\u00f2lida.<br \/>\nM. Omori et al. van utilitzar \u00f2xids de terres rares barrejats amb AlO o borits per sintrar densament el SiC. Suzuki, en canvi, va sintrar el SiC nom\u00e9s amb AlO com a additiu a uns 2000 \u00b0C. A. Mulla et al. van sintrar \u03b2-SiC de 0,5 \u03bcm (amb una petita quantitat de SiO a la superf\u00edcie de les part\u00edcules) amb AlO i YO com a additius a 1850\u20131950 \u00b0C, i van obtenir una densitat relativa de les cer\u00e0miques de SiC superior al 95,1 % de la densitat te\u00f2rica, i els graons eren fins, amb una mida mitjana d'1,5 \u03bcm.<br \/>\nLa microestructura de les cer\u00e0miques de carbur de silici es va trobar que tenia grans gruixuts i una estructura en forma de bast\u00f3 amb una bona tenacitat de trencament. Els grans en forma de bast\u00f3 augmenten la tenacitat de trencament mentre disminueixen la resist\u00e8ncia de les cer\u00e0miques de carbur de silici. Per obtenir una millor resist\u00e8ncia i tenacitat mentre es redueix la temperatura de sinteritzaci\u00f3, s'han fet molts intents per millorar les propietats d'aquest carbur de silici sinteritzat ajustant la composici\u00f3 de la fase v\u00edtria amb diferents additius. Durant el proc\u00e9s de sinteritzaci\u00f3, la introducci\u00f3 de fase l\u00edquida a la interf\u00edcie de gra i l'estructura interfacial \u00fanica van provocar l'afebliment de l'estructura interfacial i la fractura del material va canviar a un mode de fractura completa al llarg del cristall, la qual cosa va resultar en un augment significatiu de la resist\u00e8ncia i la tenacitat del material. No obstant aix\u00f2, tenint en compte que l'\u00fas de l'additiu AlO genera una fase v\u00edtria amb un punt de fusi\u00f3 baix i una alta volatilitat, que experimentar\u00e0 una forta volatilitzaci\u00f3 a temperatures m\u00e9s altes, provocant una p\u00e8rdua de pes del material i afectant negativament la densificaci\u00f3 del material, la fracci\u00f3 massica d'AlO en l'additiu s'hauria d'augmentar adequadament.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Pressureless sintered silicon carbide is considered to be the most promising sintered silicon carbide, and complex shapes and large sizes of silicon carbide ceramics can be prepared by the pressureless sintering process. Depending on the sintering mechanism, this kind of sintered silicon carbide can be further divided into solid-phase sintering and liquid-phase sintering. \u03b2-SiC containing [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[30],"tags":[],"class_list":["post-578","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=578"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":579,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions\/579"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=578"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=578"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=578"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}