Зашто производи од силицијум нитрида понекад пролазе кроз згушњавање синтеровања?

У нашем модерном животу, многе основне ствари се ослањају на хемијске супстанце, а производи од силицијум нитрида се такође праве коришћењем хемијских компоненти. Ови производи нису само изузетно чврсти, већ се могу похвалити и импресивном снагом и тврдоћом. Међутим, неки људи се питају зашто производи од силицијум нитрида понекад доживе згушњавање током синтеровања. Хајде да разговарамо о овом питању.

Многи производи од силицијум нитрида се синтерују коришћењем метода као што су притисак гаса, топло пресовање и топло изостатичко пресовање. Иако постоје друге методе, ове три су најчешће и често их користе многи произвођачи.

Вруће изостатичко пресовање омогућава производима од силицијум нитрида да постигну веће перформансе. Међутим, његово коришћење за развој производа захтева напредну опрему и хардвер, што повећава трошкове за многе произвођаче, ометајући-примену у великим размерама. Због тога већи произвођачи често бирају ову методу синтеровања.

Уобичајене методе пнеуматског пресовања могу сузбити разлагање праха силицијум нитрида услед високих температура. Увођењем гасовитог азота под одређеним притиском током синтеровања може се добити силицијум нитрид веће густине. Међутим, његов утицај на промоцију густине је ограничен.

Ако се температура синтеровања континуирано повећава, могу се олакшати процеси преноса масе дифузије и растварања, значајно смањујући вискозност система и повећавајући флуидност, чиме се промовише згушњавање. Међутим, превисоке температуре не само да троше енергију већ и доводе до прекомерне течне фазе и претерано ниског вискозитета, узрокујући деформацију производа, погоршање перформанси и смањену густину. Ово чини контролу одговарајуће температуре синтеровања и времена задржавања кључним разматрањем у већини истраживања.

Тренутно је вруће пресовање широко изабрана метода. Континуираним притиском из температуре околине, у комбинацији са константним механичким притиском и спољним притиском, може се обезбедити додатна покретачка сила. У поређењу са традиционалним процесима синтеровања, температура производа силицијум нитрида може се смањити за 100-200 степени, време синтеровања је значајно скраћено, а густина може достићи и преко 99%.

Међутим, овај спољни притисак није панацеја; има горњу границу. Штавише, снага самог графитног калупа је ограничена, што отежава лако постизање проблема преузимања под високим притиском. Поред тога, струјни уређаји са{2}}потпомогнутим притиском се у основи производе под сталним притиском, што доводи до проблема згушњавања производа од силицијум нитрида који су горе поменути. Решавање овог проблема није лако и захтева професионални рад. Ако операција није стандардизована или особље не разуме процес, доћи ће до згушњавања, што ће такође изазвати одређене губитке.