{"id":574,"date":"2023-09-03T17:49:46","date_gmt":"2023-09-03T09:49:46","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=574"},"modified":"2023-09-05T14:27:25","modified_gmt":"2023-09-05T06:27:25","slug":"sinterizacao-em-fase-solida-de-carbeto-de-silicio-sinterizado-a-pressao-atmosferica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/solid-phase-sintering-of-sintered-silicon-carbide-at-atmospheric-pressure\/","title":{"rendered":"Sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida de carbeto de sil\u00edcio sinterizado \u00e0 press\u00e3o atmosf\u00e9rica"},"content":{"rendered":"<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A sinteriza\u00e7\u00e3o da cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio contendo elementos C e B4C como auxiliares de sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 uma sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida, e o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 controlado principalmente pelo mecanismo de difus\u00e3o, com uma temperatura ideal de sinteriza\u00e7\u00e3o de 2150\u00b0C. O processo de sinteriza\u00e7\u00e3o \u00e9 simples e f\u00e1cil de controlar. Adicionar o conte\u00fado adequado de aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o C + B4C no processo de sinteriza\u00e7\u00e3o de carbeto de sil\u00edcio sinterizado \u00e9 simples e f\u00e1cil de controlar, a sinteriza\u00e7\u00e3o da cer\u00e2mica em compara\u00e7\u00e3o com o tarugo tem cerca de 30% de encolhimento de volume, o que permite obter uma densidade mais alta e propriedades mec\u00e2nicas de cer\u00e2micas especiais de carbeto de sil\u00edcio. Atualmente, os aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o comumente usados s\u00e3o B4C + C, BN + C, BP (fosfeto de boro) + C, AI + C, AIN + C e assim por diante. Adicione o conte\u00fado adequado de C + B4C SiC no processo de sinteriza\u00e7\u00e3o sem press\u00e3o, o processo para esse tipo de sic sinterizado \u00e9 simples, f\u00e1cil de controlar, a densidade do material \u00e9 maior, a densidade m\u00e1xima \u00e9 de 3,169\/cm3 (densidade relativa de 98,75%); as propriedades mec\u00e2nicas s\u00e3o melhores, a resist\u00eancia m\u00e1xima \u00e0 compress\u00e3o \u00e9 de 550MPa.<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A mat\u00e9ria-prima de carbeto de sil\u00edcio \u00e9 preferencialmente um microp\u00f3 simples com valor D50 de 0,5 a 0,8 m\u00edcron. Normalmente, s\u00e3o microns de carbeto de sil\u00edcio verde tratados quimicamente com uma \u00e1rea de superf\u00edcie espec\u00edfica de 20 m3\/g. Al\u00e9m disso, a quantidade de B adicionada deve ser escolhida em torno de 0,5% - 1,5%, enquanto a quantidade de C adicionada depende do n\u00edvel de conte\u00fado de oxig\u00eanio no p\u00f3 de SiC. Composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica SIC&gt;99%, F-C&lt;0,1, Si+SiO2&lt;0,1, Fe2O3&lt;0,08. Composi\u00e7\u00e3o da forma e do tamanho da part\u00edcula: a forma da part\u00edcula \u00e9 quase esf\u00e9rica para obter o empilhamento mais compacto.<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A adi\u00e7\u00e3o de B4C e C pertence \u00e0 categoria de sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida, que exige temperaturas de sinteriza\u00e7\u00e3o mais altas. A for\u00e7a motriz da sinteriza\u00e7\u00e3o de SiC \u00e9: a diferen\u00e7a entre a energia da superf\u00edcie das part\u00edculas de p\u00f3 (Eb) e a superf\u00edcie oscilante dos gr\u00e3os do corpo sinterizado policristalino (Es), o que leva a uma diminui\u00e7\u00e3o da energia livre do sistema. Dopado com uma quantidade adequada de B4C, o B4C est\u00e1 no limite do gr\u00e3o de SiC durante a sinteriza\u00e7\u00e3o, formando parcialmente uma solu\u00e7\u00e3o s\u00f3lida com o SiC, reduzindo assim a capacidade do limite do gr\u00e3o de SiC. A dopagem de uma quantidade moderada de C livre \u00e9 ben\u00e9fica para a sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida porque a superf\u00edcie do SiC \u00e9 normalmente oxidada, resultando na gera\u00e7\u00e3o de uma pequena quantidade de Si02, e a adi\u00e7\u00e3o de uma quantidade moderada de C ajuda a remover a redu\u00e7\u00e3o do filme de Si02 na superf\u00edcie do SiC, aumentando assim a energia de superf\u00edcie Eb.<br \/>\n&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O sistema SiC sofre decomposi\u00e7\u00e3o e sublima\u00e7\u00e3o a 1,013x105Pa e a uma temperatura superior a 1880\u00b0C. O sistema SiC cont\u00e9m fases de g\u00e1s, como Si, Si2, Si3, C, C2, C3, C4, C5, SiC, Si2C, SiC2, etc., e a diferen\u00e7a de temperatura \u00e9 o fator fundamental do processo de sublima\u00e7\u00e3o durante o crescimento dos cristais de SiC, e todo o processo \u00e9 dominado pelo transporte de massa. Essas v\u00e1rias fases de g\u00e1s no sistema de SiC coalescem na matriz de cristal de SiC por difus\u00e3o, levando ao crescimento de part\u00edculas de cristal de SiC. Para as amostras do sistema auxiliar de sinteriza\u00e7\u00e3o C+B4C, a temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria \u00e9 mais alta devido \u00e0 sinteriza\u00e7\u00e3o predominantemente em fase s\u00f3lida, e o arg\u00f4nio \u00e9 passado como atmosfera protetora a cerca de 1300 \u00b0C, porque o arg\u00f4nio \u00e9 favor\u00e1vel \u00e0 redu\u00e7\u00e3o da decomposi\u00e7\u00e3o do SiC em altas temperaturas acima de 1300 \u00b0C. A medi\u00e7\u00e3o da qualidade do corpo sinterizado de SiC tem duas condi\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias: baixa porosidade, t\u00e3o densa quanto poss\u00edvel; o gr\u00e3o, t\u00e3o pequeno quanto poss\u00edvel.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; The sintering of silicon carbide ceramic containing C and B4C elements as sintering aids is solid-phase sintering, and the sintering process is mainly controlled by the diffusion mechanism, with an optimum sintering temperature of 2150\u00b0C. The sintering process is simple and easy to control. Add the appropriate content of C + B4C sintering additives [&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-574","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/574","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=574"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/574\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":577,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/574\/revisions\/577"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=574"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=574"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=574"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}