浙江标准碳化硅预制件发展趋势

3D打印法制备多孔碳化硅陶瓷是近些年发展起来的一种新型制备工艺。该工艺借助于计算机辅助设计的三维数据模型，通过打印头喷射结合剂将原料粉体层层堆叠成三维网状结构。3D打印法与反应烧结工艺相结合，可实现复杂形状陶瓷的无模制造与近净尺寸成型。[7]3D打印法制备多孔碳化硅陶瓷具有成型工艺简单、制备和加工效率高且无需模具等特点，不仅可用来制备形状复杂、显微结构均匀和孔连通性好的多孔碳化硅陶瓷，而且多孔陶瓷的孔隙率和孔径大小均可控可调。但是，该方法目前仍处于探索研究阶段，工艺参数还需进一步优化。另外，该方法很难一步制备出**度的多孔碳化硅陶瓷，需要辅助其他工艺来制备所需制品，成本较高。杭州陶飞仑系统研究预制体的抗弯强度和铸件浸渗工艺及铸件性能之间的关系。浙江标准碳化硅预制件发展趋势

添加造孔剂法制备多孔碳化硅陶瓷通过将造孔剂加入碳化硅粉末或前驱体中，再通过后续的工艺将造孔剂除去，这样原本造孔剂所占据的位置便形成孔隙，之后再加热烧结形成多孔陶瓷。因此，改变造孔剂的种类及添加量可以很方便地控制多孔陶瓷成品的孔率、孔隙形貌和孔径及分布。造孔剂的种类非常***，包括天然或合成有机高分子、液体、盐类、陶瓷或其他粉末等。不同的造孔剂去除工艺各不相同，有机高分子造孔剂通常采用加热分解的方式去除，液体造孔剂则可以通过结晶升华去除，盐类通过用水浸滤去除，陶瓷粉末则通过适当的溶液浸滤去除。广东通用碳化硅预制件设备颗粒增强铝基复合材料是利用颗粒自身的强度，其基体起着把颗粒组合在一起的作用，采用多种颗粒直径搭配。

颗粒堆积烧结法也称为固态烧结法，其成孔是通过颗粒堆积留下空隙形成气孔。在骨料中加入相同组分的微细颗粒及一些添加剂，利用微细颗粒易于烧结的特点，在一定温度下将大颗粒连接起来。由于每一粒骨料*在几个点上与其他颗粒发生连接，因而形成大量三维贯通孔道。

多孔SiC陶瓷的制备方法的优点包括：采用颗粒堆积法制得的制品易于加工成型，并且强度也相对比较高；

多孔SiC陶瓷的制备方法的缺点包括：孔隙率比较低，一般的为20%~30%。

碳化硅粉体的制备技术就其原始原料状态分为固相合成法和液相合成法。有机聚合物的高温分解是制备碳化硅的有效技术：一类是加热凝胶聚硅氧烷发生分解反应放出小单体,**终形成SiO2和C,再由碳还原反应制得SiC粉。另一类是加热聚硅烷或聚碳硅烷放出小单体后生成骨架,**终形成SiC粉末。当前运用溶胶一凝胶技术把SiO2制成以SiO2为基的氢氧衍生物的溶胶/凝胶材料,保证了烧结添加剂与增韧添加剂均匀分布在凝胶之中,为形成高性能的碳化硅陶瓷粉末提供了条件。杭州陶飞仑研制的碳化硅陶瓷预制件无闭气孔，制成的复合材料致密度极高。

在强碳-硅共价键作用下，SiC多孔陶瓷具有机械强度大，耐酸碱腐蚀性和抗热震性好的特点，其在高温烟气除尘、水处理和气体分离等方面有着***的应用前景，而且与氧化物陶瓷膜和有机膜相比，SiC有着更优异的抗污染性能。然而，SiC陶瓷烧结温度高，纯质SiC烧结温度通常需要高达2000℃。添加烧结助剂可以有效降低SiC的烧成温度，常用的烧结助剂主要包括金属氧化物或以金属氧化物为主要成分的硅酸盐材料，如Al2O3、ZrO2、Y2O3等金属氧化物，高岭土、黏土和铝土矿等矿物质。杭州陶飞仑新材料公司已研发出多种生产多孔陶瓷的工艺方法。安徽多功能碳化硅预制件生产厂家

碳化硅多孔陶瓷密度、孔隙率、体份、抗弯强度等性能检测方法多种，检测精度不同，检测结果存在一定差异。浙江标准碳化硅预制件发展趋势

铝碳化硅（AlSiC）复合材料是大功率IGBT封装的理想材料，目前先进制备技术主要被美日系企业垄断，国内厂商面临**、制造水平、加工技术等多方面的壁垒，国内大功率IGBT封装用AlSiC产品主要依赖于从日本进口。受国内政策支持影响，近年来出现了一批AlSiC复合材料制备的企业，虽然他们在铝碳化硅复合材料制备技术上取得了较大的发展和进步，但主要集中在复合材料结构件和低体分（≤40%）制造方面，大功率IGBT用高体分（≥55%）的AlSiC复合材料存在加工精度低和焊接性能差的技术壁垒问题并没有得到有效解决。浙江标准碳化硅预制件发展趋势

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