[发明专利]一种碳化硅挤出成型生产工艺

说明书

本发明公开了一种碳化硅挤出成型生产工艺，属于碳化硅加工技术领域。包括以下步骤：（1）将D50值为35‑40μm的碳化硅微粉A和D50值为5.5‑6.0μm的碳化硅微粉B充分混合10分钟，得碳化硅混合微粉；（2）、球磨后浆料陈腐24小时；（3）、挤出成型；（4）、阴干定型管材素坯；（5）烘干；（6）、高温烧结得碳化硅管材。本发明碳化硅挤出成型工艺，挤出成型产品成品率高，可有效降低产品断坯率，结后产品强度高，烧结产品合格率达90%。

技术领域

本发明涉及一种碳化硅挤出成型生产工艺，属于碳化硅加工技术领域。

背景技术

碳化硅陶瓷具有高硬度、高分解温度、高导热率、低膨胀、耐腐蚀等多种优良特性，已在机械、石油、汽车工业等领域大显身手。随着现代国防、空间技术以及能源技术的迅速发展，碳化硅作为高技术陶瓷，特别是高性能结构陶瓷的应用日益广泛，如作为高温热机材料诸如高温燃汽轮机的燃烧室、涡轮机叶片、涡轮增压器转子、高温喷嘴等的主要候选材料。与此同时，对碳化硅陶瓷几何形状的复杂性、韧性、强度及可靠性的要求越来越高。

碳化硅的结构特点决定了它的一系列优良性能，高强度、高硬度、耐高温、抗氧化、高热导率、低热膨胀率、具有优良的化学稳定性以及不被大多数的酸碱溶液所腐蚀。碳化硅陶瓷材料还具有高温抗氧化特性。高温氧化时表面生成致密的保护膜，抑制了氧的进一步氧化,因此具有优异的抗氧化性能。碳化硅陶瓷所具备的优良性能使其在机械、化工、能源、军工等使用环境苛刻的应用领域中展示着重要的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种碳化硅挤出成型生产工艺，该工艺制得的坯体强度较高,脱模或者干燥过程中不易开裂。

本发明的技术方案是：一种碳化硅挤出成型生产工艺，包括以下步骤：

（1）、将D50值为35-40μm的碳化硅微粉A和D50值为5.5-6.0μm的碳化硅微粉B充分混合10分钟，得碳化硅混合微粉；

（2）、球磨：按照一定的比例称取碳化硅混合微粉、分散剂、烧结助剂和去离子水,滴加氨水调节其值至10.5,按照球料比为3:1取玛瑙磨球,放入球磨罐中,将球磨罐放在轻型罐磨机上球磨20小时；然后浆料陈腐24小时；

（3）、挤出成型：将碳化硅料浆放入挤出机内进行挤出成型，得管材素坯；

（4）、阴干定型管材素坯：将管材素坯转移到阴干定型工具上，管材素坯于室内阴干2天；

（5）烘干：将从管材素坯放入恒温干燥箱中,55℃干燥8-12小时后取出；

（6）、高温烧结：将管材素坯放入真空热压炉在氨气保护气氛下进行常压烧结,按30℃/min速度先升温至1500℃,然后以15℃/min的速度升温至1600℃保温2小时,保温结束降温至50℃时开炉取出烧结制品。

所述分散剂为聚乙烯亚胺或四甲基氢氧化铵。

所述烧结助剂为铝钇。

本发明的有益效果是：本发明碳化硅挤出成型工艺，挤出成型产品成品率高，可有效降低产品断坯率，结后产品强度高，烧结产品合格率达90%。

具体实施方式

实施例1

一种碳化硅挤出成型生产工艺，包括以下步骤：

（1）、将D50值为40μm的碳化硅微粉A和D50值为5.5μm的碳化硅微粉B充分混合10分钟，得碳化硅混合微粉；

（2）、球磨：按照一定的比例称取碳化硅混合微粉、分散剂、烧结助剂和去离子水,滴加氨水调节其值至10.5,按照球料比为3:1取玛瑙磨球,放入球磨罐中,将球磨罐放在轻型罐磨机上球磨20小时；然后浆料陈腐24小时；