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      碳化硅陶瓷凝膠注模成型工藝

      文章出處:粉體圈網責任編輯:作者:小吉人氣:-發表時間:2022-08-19 10:18:00【

      凝膠注成型工藝是制備碳化硅陶瓷部件的基礎,該工藝是一種精細的膠態成型工藝(Colloidalprocessing),可實現大尺寸、復雜結構坯體的高強度、高均勻性、近凈尺寸成型,陶瓷料漿制備是凝膠注模成型工藝中的關鍵環節之一。

      碳化硅在光刻機構件中的應用而言,分散良好、高穩定性水基碳/碳化硅料漿的制備是獲得優質、均勻結構碳/碳化硅坯體的前提。此外,料漿具有高的固相體積分數則可以有效減小陶瓷坯體干燥時的收縮,有利于實現陶瓷部件的近凈尺寸成型。相應地,陶瓷料漿的制備需要解決兩大難題:一是碳和碳化硅兩種陶瓷粉料在相同條件下的均勻分散,二是盡可能提高料漿的固相含量。

      制漿完成后,凝膠注模成型工藝通常采用丙烯酰胺(AM)和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺(MBAM)等作為有機單體,以過硫酸鹽作為引發劑,通過單體自由基聚合實現對陶瓷懸浮體的原位固化成型。但對于含碳陶瓷料漿,常規方式的聚合誘導期很短,實現凝膠注模成型則相對困難,需加入在碳基體系料漿里能夠延緩單體聚合的添加劑,使陶瓷料漿有充足的時間充滿復雜模具,實現復雜形狀制品的制備。

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