O efeito do tamanho das partículas do pó de carboneto de silício na densificação da sinterização cerâmica

Após a sinterização com uma mistura de pós grossos e finos, a ligação das partículas cerâmicas de SiC é menor e mais firme em comparação com a sinterização de pó único. Devido à diferença moderada no tamanho das partículas entre os pós grossos e finos utilizados, as partículas finas podem preencher melhor os poros entre as partículas grossas. Portanto, após a sinterização, o tamanho do grão é mais consistente e a distribuição de carbono e poros é mais uniforme, sem agregação óbvia ou crescimento anormal de grão.

O carboneto de silício de granulação grossa utilizado possui tamanho de partícula maior e o preenchimento de partículas finas não é suficiente. Portanto, pode-se observar que após a sinterização há ligação insuficiente dos grãos, distribuição desigual de tamanho e distribuição desigual de poros. Ao usar um único pó pequeno de carboneto de silício para sinterização, as partículas mais finas do pó de carboneto de silício apresentam crescimento de grãos entrelaçados, ligação mais estreita e distribuição de poros mais uniforme após a sinterização, enquanto as partículas mais grossas exibem crescimento desigual de grãos, distribuição desigual de poros e um tendência crescente após a sinterização.

A resistência à flexão e a densidade das amostras sinterizadas com uma mistura de pós grossos e finos de carboneto de silício são superiores às sinterizadas com um único pó, o que é consistente com a microestrutura. A densidade e a resistência à flexão das amostras cerâmicas de SiC sinterizadas atingiram 3,13 g/cm3 e 410 Mpa, ligeiramente superiores às amostras sinterizadas com um único pó. Embora ainda haja uma lacuna significativa em suas propriedades mecânicas em comparação com amostras sinterizadas com um único pó, isso ainda pode fornecer uma ideia para a sinterização de cerâmica de SiC à pressão atmosférica e de baixo custo. Experimentos mostraram que se a distribuição de partículas de pós de carboneto de silício grossos e finos for otimizada em uma proporção razoável, é altamente possível usar pós parcialmente misturados para substituir todos os pós de partículas finas para obter sinterização por densificação à pressão atmosférica de cerâmica de SiC.