Yüksek Saflıkta Silisyum Karbür (SiC) Saggar'lar - Hassas Seramik Laboratuvar Ekipmanları
İsviçre enstitüsü, ultra yüksek saflıklı seramik sinterleme süreçlerinde (1700 ° C +) geleneksel alümina ve grafit saggers ile kritik sınırlamalarla karşılaştı:
- Kirlenme Riskleri: Alümina sarkıcıları alkali iyonları seramik tozlara sızdırdı ve havacılık bileşenleri için malzeme saflığını tehlikeye attı.
- Isı Şoku Başarısızlıkları: Grafit sarkıkları 50 ısı döngüsünden sonra çatladı, pahalı araştırma ve geliştirme deneylerinde numune kaybına neden oldu.
- Süreç Verimsizlikleri: Sık sık değişim ve temizlik döngüleri proje zaman çizelgeleri %30 geciktirdi.
Temel Ağrı Noktaları:
- Yüksek değerli Ar-Ge'de malzeme saflığını koruyamamak.
- Aşırı termal döngü ortamlarında kısa kullanım ömrü.
- Başarısız deneylerin ve durgunlukların yüksek maliyetleri.
Kegu geliştirildi.ultra yüksek sıcaklık ve yüksek saflık uygulamaları için basınçsız sinterlenmiş SiC sargılarGelişmiş seramik sinterleme ve havacılık malzeme araştırması için tasarlanmıştır.
BuSSiC sarkıklarıÇok yüksek saflıkta silikon karbür kullanılarak, metal kirlilik içeriği 50 ppm'in altında üretildi ve gelişmiş seramik sinterleme işlemleri sırasında kirliliği en aza indirmeye yardımcı oldu.
Geleneksel seramik kaplarla karşılaştırıldığında,basınçsız sinterlenmiş silikon karbür sargılar1800°C'ye kadar tekrarlanan ısı döngüsünde sabit bir performans sağladı ve aynı zamanda mükemmel korozyon direnci ve ısı iletkenliği sağladı.
- Hammadde saflığı: SiC tozu ultra temiz kuvars yataklarından elde edilir (ISO 14001 sertifikalı madencilik).
- Üretim süreci: Oksijen kaynaklı kusurları ortadan kaldırmak için 2200°C'de 20 saat argon atmosferinde vakum sinterleme.
- Test Protokolü:
- Element saflığı için XRF analizi (SGS İsviçre tarafından yürütülür).
- Seramik çamurlarla yüzey enerji uyumluluğu için Dyne testi.
- Özel Prototipleme: Mikro ölçekli sinterleme deneyleri için ortak geliştirilen 50mm3 mini-saggers.
- Veri Paylaşımı: Müşterinin sinterleme denemeleri sırasında gerçek zamanlı termal görüntüleme verileri sağlandı.
- Eğitim Destekleri: Müşterinin araştırma ekibi için SiC sagger bakımı üzerine teknik bir atölye çalışması düzenledi.
-
Saflık ve İşlem Geliştirmeleri
- Kirlenme Yok Oldu: Alkalin iyon süzülmesi 1000ppm'den <50ppm'ye düşürüldü, havacılık malzeme standartlarını karşılıyor (örneğin, ASTM F2924).
- Sinterleme Verimliliği: Araştırma ve Geliştirme işlemini hızlandıran döngü süresi 48 saatten 38 saate düşürüldü.
-
Maliyet ve Güvenilirlik Kazançları
- Hizmet ömrü 1000+ döngüye kadar uzatıldı: 20 kat daha uzun, grafit sarkıcılardan daha uzun,% 95.
- Deney başarısızlık oranı % 85 düştü: Isı döngüsünde tutarlı performans, örnek kaybını ortadan kaldırdı.
-
Pazar Etkisi
- Müşterinin yeni seramik kompozitleri (Kegu saggers kullanılarak geliştirildi)2024 İsviçre Teknoloji ÖdülüHavacılık yeniliği için.
- Kegu, müşterinin yüksek saflıklı malzemeler için kamu alımları veritabanında tercih edilen bir tedarikçi olarak listelenmişti.
| Parametreler | Kegu SiC Saggers | Geleneksel Alümina Çatlakları | Grafit Çatlakları |
|---|---|---|---|
| Maksimum servis sıcaklığı | 1800°C | 1600°C | 1500°C |
| Isı döngüleri (başarısızlığa kadar) | 1000+ döngü | 50 adet. | 50 adet. |
| Alkalin İyon Çöğütme | <50 ppm | 1000+ ppm | N/A |
| Sinterleme Zamanının Kısaltılması | % 20 |
Basınçsız sinterlenmiş silikon karbid (SSiC) sarkıcıları yaygın olarak kullanılır:
- gelişmiş seramik sinterleme,
- Lityum pil malzemeleri,
- yarı iletken işleme,
- ve havacılık malzemeleri geliştirme.
Ana avantajlar şunlardır:
- ultra düşük kirlilik,
- Mükemmel termal döngü direnci,
- Yüksek sıcaklıkta yapısal istikrar,
- ve uzun hizmet ömrü.
Keşfet: