O carbeto de sil\u00edcio sinterizado sem press\u00e3o \u00e9 considerado o carbeto de sil\u00edcio sinterizado mais promissor, e formas complexas e tamanhos grandes de cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio podem ser preparados pelo processo de sinteriza\u00e7\u00e3o sem press\u00e3o. Dependendo do mecanismo de sinteriza\u00e7\u00e3o, esse tipo de carbeto de sil\u00edcio sinterizado pode ser dividido em sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida e sinteriza\u00e7\u00e3o em fase l\u00edquida. O \u03b2-SiC contendo tra\u00e7os de SiO pode ser sinterizado \u00e0 press\u00e3o atmosf\u00e9rica com a adi\u00e7\u00e3o de B e C. Esse m\u00e9todo melhora significativamente a cin\u00e9tica de sinteriza\u00e7\u00e3o do carbeto de sil\u00edcio. Dopado com uma quantidade adequada de B, o B est\u00e1 nos limites dos gr\u00e3os de SiC durante a sinteriza\u00e7\u00e3o e forma parcialmente uma solu\u00e7\u00e3o s\u00f3lida com o SiC, reduzindo, assim, a energia dos limites dos gr\u00e3os 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 com uma pequena quantidade de gera\u00e7\u00e3o de SiO, e a adi\u00e7\u00e3o de uma quantidade moderada de C ajuda a reduzir e remover o filme de SiO na superf\u00edcie do SiC, aumentando assim a energia da superf\u00edcie. No entanto, a sinteriza\u00e7\u00e3o em fase l\u00edquida ter\u00e1 um efeito negativo, porque o C reagir\u00e1 com os aditivos de \u00f3xido para gerar g\u00e1s, a forma\u00e7\u00e3o de um grande n\u00famero de aberturas no corpo de sinteriza\u00e7\u00e3o da cer\u00e2mica, afetando o processo de densifica\u00e7\u00e3o. A pureza, a finura e a composi\u00e7\u00e3o de fase da mat\u00e9ria-prima s\u00e3o muito importantes no processo de sinteriza\u00e7\u00e3o do carbeto de sil\u00edcio. A S.Proehazka sinterizou o carbeto de sil\u00edcio sinterizado com uma densidade superior a 98% a 2020\u00b0C sob press\u00e3o atmosf\u00e9rica, adicionando quantidades adequadas de B e C simultaneamente a p\u00f3s ultrafinos de \u03b2-SiC (contendo menos de 2% de oxig\u00eanio). No entanto, o sistema SiC-B-C pertence \u00e0 categoria de sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida, que requer uma alta temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o e baixa resist\u00eancia \u00e0 fratura; o modo de fratura \u00e9 uma t\u00edpica fratura atrav\u00e9s do cristal, gr\u00e3os grossos e baixa uniformidade. O foco das pesquisas estrangeiras sobre SiC est\u00e1 concentrado principalmente na sinteriza\u00e7\u00e3o em fase l\u00edquida, ou seja, um certo n\u00famero de aditivos de sinteriza\u00e7\u00e3o, em uma temperatura mais baixa para obter a densifica\u00e7\u00e3o do SiC. A sinteriza\u00e7\u00e3o em fase l\u00edquida do SiC n\u00e3o apenas reduz a temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 sinteriza\u00e7\u00e3o em fase s\u00f3lida, mas tamb\u00e9m melhora a microestrutura e, portanto, as propriedades do corpo sinterizado s\u00e3o aprimoradas em compara\u00e7\u00e3o com as do corpo sinterizado em fase s\u00f3lida.
\nM. Omori et al. usaram \u00f3xidos de terras raras misturados com AlO ou boretos para sinterizar densamente o SiC. Suzuki, por outro lado, sinterizou SiC com apenas AlO como aditivo a cerca de 2.000\u00b0C. A. Mulla et al. sinterizaram 0,5 \u03bcm de \u03b2-SiC (com uma pequena quantidade de SiO na superf\u00edcie das part\u00edculas) com AlO e YO como aditivos a 1850-1950\u00b0C, e obtiveram uma densidade relativa de cer\u00e2mica de SiC superior a 95% da densidade te\u00f3rica, e os gr\u00e3os eram finos, com um tamanho m\u00e9dio de 1,5 \u03bc m.
\nVerificou-se que a microestrutura da cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio tem gr\u00e3os grossos e uma estrutura em forma de bast\u00e3o com boa resist\u00eancia \u00e0 fratura. Os gr\u00e3os em forma de bast\u00e3o aumentam a resist\u00eancia \u00e0 fratura e diminuem a resist\u00eancia da cer\u00e2mica de carbeto de sil\u00edcio. Para obter melhor resist\u00eancia e tenacidade e, ao mesmo tempo, reduzir a temperatura de sinteriza\u00e7\u00e3o, foram feitas muitas tentativas para melhorar as propriedades desse carbeto de sil\u00edcio sinterizado ajustando a composi\u00e7\u00e3o da fase v\u00edtrea com diferentes aditivos. Durante o processo de sinteriza\u00e7\u00e3o, a introdu\u00e7\u00e3o da fase l\u00edquida no limite do gr\u00e3o e a estrutura interfacial exclusiva levaram ao enfraquecimento da estrutura interfacial e a fratura do material mudou para um modo de fratura completa ao longo do cristal, o que resultou em um aumento significativo da resist\u00eancia e da tenacidade do material. No entanto, considerando que o uso do aditivo AlO gera uma fase v\u00edtrea com baixo ponto de fus\u00e3o e alta volatilidade, que sofrer\u00e1 forte volatiliza\u00e7\u00e3o em temperaturas mais altas, causando perda de peso do material e afetando negativamente a densifica\u00e7\u00e3o do material, a fra\u00e7\u00e3o de massa de AlO no aditivo deve ser aumentada adequadamente.<\/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\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578","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=578"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":579,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/578\/revisions\/579"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=578"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=578"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pt_br\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=578"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}