El efecto del tamaño de las partículas de polvo de carburo de silicio en la densificación de la sinterización cerámica.

Después de la sinterización con una mezcla de polvos gruesos y finos, la unión de las partículas cerámicas de SiC es más pequeña y más estrecha en comparación con la sinterización de un solo polvo. Debido a la moderada diferencia en el tamaño de las partículas entre los polvos gruesos y finos utilizados, las partículas finas pueden llenar mejor los poros entre las partículas gruesas. Por lo tanto, después de la sinterización, el tamaño del grano es más consistente y la distribución del carbono y los poros es más uniforme, sin agregaciones evidentes ni crecimiento anormal del grano.

El carburo de silicio de grano grueso utilizado tiene un tamaño de partícula mayor y el relleno de partículas finas no es suficiente. Por lo tanto, se puede observar que después de la sinterización, hay una unión insuficiente de los granos, una distribución desigual del tamaño y una distribución desigual de los poros. Cuando se utiliza un único polvo de carburo de silicio pequeño para sinterizar, las partículas más finas del polvo de carburo de silicio exhiben un crecimiento de grano entretejido, una unión más estrecha y una distribución de poros más uniforme después de la sinterización, mientras que las partículas más gruesas exhiben un crecimiento de grano desigual, una distribución de poros desigual y una Tendencia creciente después de la sinterización.

La resistencia a la flexión y la densidad de las muestras sinterizadas utilizando una mezcla de polvos de carburo de silicio grueso y fino son mayores que las de las sinterizadas utilizando un solo polvo, lo que es consistente con la microestructura. La densidad y resistencia a la flexión de las muestras cerámicas de SiC sinterizadas alcanzaron 3,13 g/cm3 y 410 Mpa, ligeramente superiores a las muestras sinterizadas con un solo polvo. Aunque todavía existe una brecha significativa en sus propiedades mecánicas en comparación con las muestras sinterizadas con un solo polvo, esto aún puede proporcionar una idea para la sinterización a presión atmosférica de bajo costo de cerámicas de SiC. Los experimentos han demostrado que si la distribución de partículas de los polvos de carburo de silicio gruesos y finos se optimiza en una proporción razonable, es muy posible utilizar polvos parcialmente mezclados para reemplazar todos los polvos de partículas finas para lograr la sinterización por densificación a presión atmosférica de las cerámicas de SiC.