[發(fā)明專利]一種反應(yīng)燒結(jié)碳化硅及其制作工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210086928.7
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102603303A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王茜
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州東迅密封科技有限公司
• 主分類號: C04B35/565
• 分類號: C04B35/565;C04B35/622;C04B35/64
• 代理公司: 溫州金甌專利事務(wù)所(普通合伙) 33237
• 代理人: 黃肇平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種碳化硅，尤其是一種反應(yīng)燒結(jié)碳化硅及其制作工藝。?

背景技術(shù)

碳化硅由于化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好，除作磨料用外，還有很多其他用途，例如：以特殊工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機(jī)葉輪或汽缸體的內(nèi)壁，可提高其耐磨性而延長使用壽命1～2倍；用以制成的高級耐火材料，耐熱震、體積小、重量輕而強(qiáng)度高,節(jié)能效果好。低品級碳化硅（含SiC約85%）是極好的脫氧劑，用它可加快煉鋼速度，并便于控制化學(xué)成分，提高鋼的質(zhì)量。此外，碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。碳化硅的硬度很大，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，是一種半導(dǎo)體，高溫時(shí)能抗氧化。

由于各種不同的需要，如機(jī)械、化工、石油、制藥、航天航空領(lǐng)域、甚至防彈裝甲等各個(gè)領(lǐng)域，需要使用到燒結(jié)碳化硅，現(xiàn)有的燒結(jié)制作工藝包括常壓燒結(jié)和反應(yīng)燒結(jié)。常壓燒結(jié)碳化硅制備難度較反應(yīng)燒結(jié)碳化硅為高，所以成本也高?，F(xiàn)有的反應(yīng)現(xiàn)有的常壓燒結(jié)碳化硅產(chǎn)品密度為3.03g/cm³左右，硬度為90HRA左右，抗壓強(qiáng)度為2050MPa

左右，其密度不高，硬度、抗壓強(qiáng)度不夠，耐磨性也不好。??????????

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是改善背景技術(shù)中反應(yīng)燒結(jié)碳化硅的產(chǎn)品密度不高，導(dǎo)致其強(qiáng)度不夠，耐磨性不好的問題。

為了解決以上問題，本發(fā)明提供一種反應(yīng)燒結(jié)碳化硅，包括下列組分且各組分含量（按質(zhì)量百分比計(jì)）如下：3～7%的石墨，75～85%的碳化硅，余量為樹脂。

所述樹脂可溶于水。

所述碳化硅由800目及1200目的兩種規(guī)格組成，其中800目及1200目的碳化硅之間質(zhì)量比為1：3。

一種加工權(quán)利要求1所述反應(yīng)燒結(jié)碳化硅的制作工藝，將個(gè)組分的原料置于攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌2至8小時(shí)，然后將攪拌好的原料通過壓機(jī)，以每平米1.4T的壓力，壓制成型，再經(jīng)過烘箱，220度，保溫5小時(shí)，烘干后，使用燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，以每分鐘升溫5度的速度升溫到1300℃，再以每分鐘升溫4℃的速度升溫到1650℃，保溫8小時(shí)，自然冷卻。

本發(fā)明的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅及其制作工藝，因?yàn)橹匦抡{(diào)整了配方的比例，增加了碳含量，并且調(diào)整燒結(jié)保溫時(shí)間，使燒結(jié)的時(shí)候使粉料中的碳能更好的和硅反應(yīng)，生成碳化硅，有效減少制品中的游離硅含量，提高產(chǎn)品密度，使產(chǎn)品更具耐磨性。本發(fā)明的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅，現(xiàn)在密度能達(dá)到3.10?g/cm³左右，硬度能達(dá)到92HRA左右，抗壓強(qiáng)度為2320?Mpa左右。相對背景技術(shù)中的產(chǎn)品具有顯著地進(jìn)步，本發(fā)明的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅產(chǎn)品密度高，強(qiáng)度好，由于密度、硬度、抗壓強(qiáng)度都提高了，所以其耐磨性能也更好。???

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：本實(shí)施例的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅，包括下列組分且各組分含量（按質(zhì)量百分比計(jì)）如下：3%的石墨，85%的碳化硅，余量為樹脂。

本實(shí)施例中，所述樹脂可溶于水。所述碳化硅由800目及1200目的兩種規(guī)格組成，其中800目及1200目的碳化硅之間質(zhì)量比為1：3。

本實(shí)施例的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅由以下工藝制得：將個(gè)組分的原料置于攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌2小時(shí)，然后將攪拌好的原料通過壓機(jī)，以每平米1.4T的壓力，壓制成型，再經(jīng)過烘箱，220℃，保溫5小時(shí)，烘干后，使用燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，以每分鐘升溫5℃的速度升溫到1300℃，再以每分鐘升溫4℃的速度升溫到1650℃，保溫8小時(shí)，自然冷卻。

本發(fā)明的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅及其制作工藝，具有如下優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)在密度為3.08?g/cm³，硬度為90HRA，抗壓強(qiáng)度為2310?Mpa。相對背景技術(shù)中的產(chǎn)品具有顯著地進(jìn)步，本發(fā)明的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅產(chǎn)品密度高，強(qiáng)度好，由于密度、硬度、抗壓強(qiáng)度都提高了，所以其耐磨性能也更好。

實(shí)施例二：本實(shí)施例的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅，包括下列組分且各組分含量（按質(zhì)量百分比計(jì)）如下：?7%的石墨，75%的碳化硅，余量為樹脂。其制作工藝與實(shí)施例一類似，不在此做過多描述。

本實(shí)施例中，所述樹脂可溶于水。所述碳化硅由800目及1200目的兩種規(guī)格組成，其中800目及1200目的碳化硅之間質(zhì)量比為1：2.8。

本實(shí)施例的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅由以下工藝制得：將個(gè)組分的原料置于攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌4小時(shí)，然后將攪拌好的原料通過壓機(jī)，以每平米1.4T的壓力，壓制成型，再經(jīng)過烘箱，220℃，保溫5小時(shí)，烘干后，使用燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，以每分鐘升溫5℃的速度升溫到1300℃，再以每分鐘升溫4℃的速度升溫到1650℃，保溫8小時(shí)，自然冷卻。