上面两文科众陶瓷厂带大家了解了碳化硅工业陶瓷的无压烧结技术与静压烧结技术，下面继续给大家介绍碳化硅陶瓷的第三种烧结方式---热等静压烧结。
热等静压烧结：
近年来，为进一步提高SiC工业陶瓷的力学性能，研究人员进行了SiC工业陶瓷的热等静压工艺的研究工作。研究人员以Ｂ和Ｃ为添加剂，采用热等静压烧结工艺，在1900℃便获得高密度SiC烧结体。更进一步，通过该工艺，在2000℃和138MPa压力下，成功实现无添加剂SiC陶瓷的致密烧结。此种高密度碳化硅工业陶瓷可进行一系列陶瓷加工，陶瓷棒加工，陶瓷管加工等。
热等静压烧结：
近年来，为进一步提高SiC工业陶瓷的力学性能，研究人员进行了SiC工业陶瓷的热等静压工艺的研究工作。研究人员以Ｂ和Ｃ为添加剂，采用热等静压烧结工艺，在1900℃便获得高密度SiC烧结体。更进一步，通过该工艺，在2000℃和138MPa压力下，成功实现无添加剂SiC陶瓷的致密烧结。此种高密度碳化硅工业陶瓷可进行一系列陶瓷加工，陶瓷棒加工，陶瓷管加工等。
碳化硅陶瓷管
研究表明：当SiC粉末的粒径小于0.6μｍ时，即使不引入任何添加剂，通过热等静压烧结，在1950℃即可使其致密化。如选用比表面积24ｍ2/g的SiC超细粉，采用热等静压烧结工艺，在1850℃便可获得高致密度的无添加剂SiC陶瓷。
另外，Al2O3是热等静压烧结SiC陶瓷的有效添加剂。而Ｃ的添加对SiC陶瓷的热等静压烧结致密化不起作用，过量的Ｃ甚至会抑制SiC陶瓷的烧结。
为了克服传统烧结工艺存在的缺陷，Duna以B和C为添加剂，采用热等静压烧结工艺，在1900℃便获得了密度大于98%、室温抗弯强度高达600MPa左右的细晶SiC陶瓷。尽管热等静压烧结可获得形状复杂的致密SiC制品，并且制品具有较好的力学性能，但是HIP烧结必须对素坯进行包封，所以很难实现工业化生产。
另外，Al2O3是热等静压烧结SiC陶瓷的有效添加剂。而Ｃ的添加对SiC陶瓷的热等静压烧结致密化不起作用，过量的Ｃ甚至会抑制SiC陶瓷的烧结。
为了克服传统烧结工艺存在的缺陷，Duna以B和C为添加剂，采用热等静压烧结工艺，在1900℃便获得了密度大于98%、室温抗弯强度高达600MPa左右的细晶SiC陶瓷。尽管热等静压烧结可获得形状复杂的致密SiC制品，并且制品具有较好的力学性能，但是HIP烧结必须对素坯进行包封，所以很难实现工业化生产。
碳化硅陶瓷环
采用热压烧结工艺可以在比无压烧结低的温度下获得致密的陶瓷烧结体，且烧结时间短得多。但热压烧结是采取单向加压，因而制品的形状和尺寸要受到模具的限制，一般为圆柱状或环状。此外，单向加压还使得热压烧结时坯体内的压力分布不均匀，特别是对于非等轴晶系的样品。热压后片状或柱状晶粒严重取向，容易造成陶瓷烧结体在显微结构和力学性能上的各向异性。为了克服无压烧结和热压烧结工艺所存在的这些缺陷，人们迫切希望开发出一种新的烧结工艺。
热等静压烧结（也称高温等静压烧结，Hot Isostatic Pressing Sintering，简称HIP）是使材料（粉末、素坯或烧结体）在加热过程中经受各向均衡压力，借助于高温和高压的共同作用促进材料致密化的工艺。该工艺是在1955年由美国Bfittelle Columbus实验室首先研制成功的，其最初主要应用于粉末冶金领域，随着设备所能达到的温度和压力的不断提高，又成功地应用到工业陶瓷领域中的高温烧结。
热等静压烧结技术的特点：可在较低烧结温度下制备出微观结构均匀、晶粒较细且完全致密的材料；可制备出形状复杂的产品，特别是在制备纳米材料时对粉体的要求不高，甚至团聚严重的粉体也可用于纳米陶瓷的制备。
热等静压烧结（也称高温等静压烧结，Hot Isostatic Pressing Sintering，简称HIP）是使材料（粉末、素坯或烧结体）在加热过程中经受各向均衡压力，借助于高温和高压的共同作用促进材料致密化的工艺。该工艺是在1955年由美国Bfittelle Columbus实验室首先研制成功的，其最初主要应用于粉末冶金领域，随着设备所能达到的温度和压力的不断提高，又成功地应用到工业陶瓷领域中的高温烧结。
热等静压烧结技术的特点：可在较低烧结温度下制备出微观结构均匀、晶粒较细且完全致密的材料；可制备出形状复杂的产品，特别是在制备纳米材料时对粉体的要求不高，甚至团聚严重的粉体也可用于纳米陶瓷的制备。
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本文“碳化硅工业陶瓷烧结---热等静压烧结”由科众陶瓷编辑整理，修订时间：2021-10-16 14:42:09
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