Sinterirani silicijev karbid bez tlaka smatra se najperspektivnijim sinteriranim silicijevim karbidom, a procesom sinteriranja bez tlaka mogu se pripremiti slo\u017eeni oblici i velike dimenzije keramike od silicijevog karbida. Ovisno o mehanizmu sinteriranja, ova se vrsta sinteriranog silicijevog karbida mo\u017ee dalje podijeliti na sinteriranje u \u010dvrstoj fazi i sinteriranje u teku\u0107oj fazi. \u03b2-SiC koji sadr\u017ei tragove SiO mo\u017ee se sinterirati na atmosferskom tlaku dodavanjem B i C. Ova metoda zna\u010dajno pobolj\u0161ava kinetiku sinteriranja silicijevog karbida. Dopiranjem odgovaraju\u0107e koli\u010dine B-a, B se tijekom sinteriranja nalazi na me\u0111ugrani\u010dnim granicama SiC-a i djelomi\u010dno tvori kruto otopinu sa SiC-om, \u010dime se smanjuje energija me\u0111ugrani\u010dnih granica SiC-a. Dodavanje umjerene koli\u010dine slobodnog C-a korisno je za sinteriranje u \u010dvrstoj fazi jer je povr\u0161ina SiC-a obi\u010dno oksidirana s nastankom male koli\u010dine SiO, a dodavanje umjerene koli\u010dine C-a poma\u017ee u redukciji i uklanjanju SiO filma s povr\u0161ine SiC-a, \u010dime se pove\u0107ava povr\u0161inska energija. Me\u0111utim, sinteranje u teku\u0107oj fazi imat \u0107e negativan u\u010dinak, jer \u0107e C reagirati s oksidnim aditivima i stvarati plin, \u0161to dovodi do stvaranja velikog broja otvora u kerami\u010dkom tijelu i utje\u010de na proces zbijanja. \u010cisto\u0107a, sitno\u0107a i fazni sastav sirovine vrlo su va\u017eni u procesu sinteriranja karbida silicija. S. Proehazka sinterirao je karbid silicija s gusto\u0107om vi\u0161om od 981 TP3T na 2020 \u00b0C pod atmosferskim tlakom dodavanjem odgovaraju\u0107ih koli\u010dina B i C istovremeno u ultrasitne prahove \u03b2-SiC-a (koji sadr\u017ee manje od 21 TP3T kisika). Me\u0111utim, sustav SiC-B-C pripada kategoriji sinteriranja u \u010dvrstoj fazi, \u0161to zahtijeva visoku temperaturu sinteriranja, a nisku \u010dvrsto\u0107u loma, pri \u010demu je na\u010din loma tipi\u010dan krozkristalni lom, s krupnim zrnima i lo\u0161om ujedna\u010deno\u0161\u0107u. Strani istra\u017eiva\u010dki radovi na SiC-u uglavnom su usmjereni na sinteriranje u teku\u0107oj fazi, tj. na upotrebu odre\u0111enog broja dodataka za sinteriranje pri ni\u017eoj temperaturi kako bi se postigla kompaktizacija SiC-a. Sinteriranje SiC-a u teku\u0107oj fazi ne samo da smanjuje temperaturu sinteriranja u usporedbi sa sinteriranjem u \u010dvrstoj fazi, ve\u0107 i pobolj\u0161ava mikrostrukturu, a time i svojstva sinteriranog tijela u usporedbi sa sinteriranim tijelom u \u010dvrstoj fazi.
\nM. Omori i sur. koristili su okside rijetkih zemnih metala pomije\u0161ane s AlO ili boridima za sinteriranje SiC-a u gusto stanje. Suzuki je, s druge strane, sinterirao SiC samo s AlO kao dodatkom na oko 2000 \u00b0C. A. Mulla i sur. sinterirali su 0,5 \u03bcm \u03b2-SiC (s malom koli\u010dinom SiO na povr\u0161ini \u010destica) s AlO i YO kao aditivima na 1850\u20131950 \u00b0C te su dobili relativnu gusto\u0107u SiC keramike ve\u0107u od 95 % teoretske gusto\u0107e, a zrnca su bila fina, prosje\u010dne veli\u010dine 1,5 \u03bcm.
\nUtvr\u0111eno je da mikrostruktura keramike silicijevog karbida ima krupne zrne i \u0161tapastu strukturu s dobrom \u010dvrsto\u0107om loma. \u0160tapasti zrni pove\u0107avaju \u010dvrsto\u0107u loma, dok smanjuju \u010dvrsto\u0107u keramike silicijevog karbida. Kako bi se postigla ve\u0107a \u010dvrsto\u0107a i \u010dvrsto\u0107a loma uz ni\u017eu temperaturu sinteriranja, poduzeti su brojni poku\u0161aji pobolj\u0161anja svojstava ove sinterirane keramike silicijevog karbida prilagodbom sastava staklenog dijela pomo\u0107u razli\u010ditih aditiva. Tijekom procesa sinteriranja, uvo\u0111enje teku\u0107e faze na granici zrna i jedinstvena me\u0111ufazna struktura doveli su do oslabljenja me\u0111ufazne strukture, a lom materijala pre\u0161ao je u potpuni mod loma du\u017e kristala, \u0161to je rezultiralo zna\u010dajnim pove\u0107anjem \u010dvrsto\u0107e i \u017eilavosti materijala. Me\u0111utim, s obzirom na to da uporaba dodatka AlO stvara staklovitu fazu s niskom temperaturom topljenja i visokom isparljivo\u0161\u0107u, koja \u0107e pri vi\u0161im temperaturama do\u017eivjeti sna\u017eno isparavanje, uzrokuju\u0107i gubitak mase materijala i negativno utje\u010du\u0107i na njegovu zbijenost, udio mase AlO u dodatku treba primjereno pove\u0107ati.<\/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\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=578"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":579,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions\/579"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=578"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=578"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/hr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=578"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}