Drucklos gesintertes Siliciumcarbid gilt als das vielversprechendste gesinterte Siliciumcarbid, und mit dem drucklosen Sinterverfahren k\u00f6nnen komplexe Formen und gro\u00dfe Gr\u00f6\u00dfen von Siliciumcarbidkeramik hergestellt werden. Je nach dem Sintermechanismus kann diese Art von gesintertem Siliciumcarbid weiter in Festphasensintern und Fl\u00fcssigphasensintern unterteilt werden. \u03b2-SiC, das Spuren von SiO enth\u00e4lt, kann bei Atmosph\u00e4rendruck durch Zugabe von B und C gesintert werden. Diese Methode verbessert die Sinterkinetik von Siliciumcarbid erheblich. Bei Dotierung mit einer angemessenen Menge an B befindet sich B w\u00e4hrend des Sinterns an den SiC-Korngrenzen und bildet teilweise eine feste L\u00f6sung mit SiC, wodurch die Korngrenzenenergie von SiC verringert wird. Die Dotierung mit einer moderaten Menge an freiem C ist f\u00fcr das Festphasensintern von Vorteil, da die SiC-Oberfl\u00e4che normalerweise mit einer geringen Menge an SiO oxidiert ist und die Zugabe einer moderaten Menge an C dazu beitr\u00e4gt, dass der SiO-Film auf der SiC-Oberfl\u00e4che reduziert und entfernt wird, wodurch die Oberfl\u00e4chenenergie erh\u00f6ht wird. Die Fl\u00fcssigphasensinterung wirkt sich jedoch negativ aus, da C mit den Oxidzus\u00e4tzen reagiert und Gas erzeugt, wodurch eine gro\u00dfe Anzahl von \u00d6ffnungen im keramischen Sinterk\u00f6rper entsteht, was den Verdichtungsprozess beeintr\u00e4chtigt. Die Reinheit, Feinheit und Phasenzusammensetzung des Rohmaterials sind sehr wichtig f\u00fcr den Sinterprozess von Siliziumkarbid.S.Proehazka hat gesintertes Siliziumkarbid mit einer Dichte von mehr als 98% bei 2020\u00b0C unter Atmosph\u00e4rendruck gesintert, indem er ultrafeinen \u03b2-SiC-Pulvern (mit weniger als 2% Sauerstoff) gleichzeitig entsprechende Mengen von B und C zugesetzt hat. Das SiC-B-C-System geh\u00f6rt jedoch zur Kategorie der Festphasensinterung, die eine hohe Sintertemperatur und eine niedrige Bruchz\u00e4higkeit erfordert; die Bruchart ist ein typischer Durchkristallbruch, grobe K\u00f6rner und schlechte Gleichm\u00e4\u00dfigkeit. Die ausl\u00e4ndische Forschung zu SiC konzentriert sich haupts\u00e4chlich auf die Fl\u00fcssigphasensinterung, d. h. eine bestimmte Anzahl von Sinteradditiven bei einer niedrigeren Temperatur, um eine Verdichtung von SiC zu erreichen. Die Fl\u00fcssigphasensinterung von SiC senkt nicht nur die Sintertemperatur im Vergleich zur Festphasensinterung, sondern verbessert auch die Mikrostruktur, so dass die Eigenschaften des Sinterk\u00f6rpers im Vergleich zu denen des Festphasensinterk\u00f6rpers verbessert werden.
\nM. Omori et al. verwendeten Seltenerdoxide in Mischung mit AlO oder Boriden, um SiC dicht zu sintern. Suzuki hingegen sinterte SiC nur mit AlO als Zusatzstoff bei etwa 2000 \u00b0C. A. Mulla et al. sinterten 0,5 \u03bcm \u03b2-SiC (mit einer geringen Menge SiO auf der Oberfl\u00e4che der Partikel) mit AlO und YO als Zusatzstoffe bei 1850-1950\u00b0C und erhielten eine relative Dichte von SiC-Keramik, die mehr als 95% der theoretischen Dichte betrug, und die K\u00f6rner waren fein, mit einer durchschnittlichen Gr\u00f6\u00dfe von 1,5 \u03bcm.
\nDie Mikrostruktur der Siliziumkarbidkeramik weist grobe K\u00f6rner und eine st\u00e4bchenartige Struktur mit guter Bruchz\u00e4higkeit auf. Die st\u00e4bchenf\u00f6rmigen K\u00f6rner erh\u00f6hen die Bruchz\u00e4higkeit, w\u00e4hrend sie die Festigkeit der Siliciumcarbidkeramik verringern. Um eine bessere Festigkeit und Z\u00e4higkeit bei gleichzeitiger Senkung der Sintertemperatur zu erreichen, wurden viele Versuche unternommen, die Eigenschaften dieses gesinterten Siliciumcarbids durch Anpassung der Glasphasenzusammensetzung mit verschiedenen Zusatzstoffen zu verbessern. W\u00e4hrend des Sinterprozesses f\u00fchrten die Einf\u00fchrung der fl\u00fcssigen Phase an der Korngrenze und die einzigartige Grenzfl\u00e4chenstruktur zu einer Schw\u00e4chung der Grenzfl\u00e4chenstruktur und der Bruch des Materials \u00e4nderte sich zu einem vollst\u00e4ndigen Bruchmodus entlang des Kristalls, was zu einer erheblichen Steigerung der Festigkeit und Z\u00e4higkeit des Materials f\u00fchrte. In Anbetracht der Tatsache, dass die Verwendung von AlO-Zusatzstoffen eine glasartige Phase mit niedrigem Schmelzpunkt und hoher Fl\u00fcchtigkeit erzeugt, die sich bei h\u00f6heren Temperaturen stark verfl\u00fcchtigt, was zu einem Gewichtsverlust des Materials f\u00fchrt und die Verdichtung des Materials beeintr\u00e4chtigt, sollte der Massenanteil von AlO im Zusatzstoff entsprechend erh\u00f6ht werden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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 […]<\/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\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=578"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":579,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions\/579"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=578"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=578"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=578"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}