无压烧结碳化硅陶瓷环的生产工艺设计.docx
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无压烧结碳化硅陶瓷环的生产工艺设计
无压烧结碳化硅陶瓷环的生产工艺设计
系（部、中心）材料科学与工程学院
姓名学号
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课程名称
设计题目名称
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指导教师签名
北方民族大学教务处
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1产品简介
1.1碳化硅陶瓷的进展情形
1.1.1碳化硅行业进展现状
中国是碳化硅（SiC）的生产大国和出口大国，2009年碳化硅总产量达53.5万吨左右，占全球总数的56.3%，居世界第一。
我们估量，2010年截止9月份仅绿碳化硅产量就将达到80万吨。
碳化硅行业产量大，但缺乏竞争力。
尽管产量足够供应，中国制造的碳化硅产品大部分是低端和初步加工，关于某些需求供应高附加值的成品和深加工产品存在专门大的差距。
专门是高性能工程陶瓷、用以高端的研磨粉等产品的供应还远远没有满足，核心技术大多仍由日本操纵。
要紧依旧靠进口补偿国内市场的不足。
随着传统矿物质能源日益枯竭，以太阳能电池为代表的光伏产业得到迅速进展。
据我国正在制定的《新兴能源产业进展规划》显示，到2020年可再生能源消费占一次能源消费中的比例要达到15%，光伏产业进展趋势总体出现稳中有升。
碳化硅是光伏产业链上游环节——晶硅片生产过程中的专用材料，受光伏行业进展的带动，碳化硅行业通过产品结构升级和下游需求的扩展带来了一些机会。
尽管如此，由于碳化硅生产属于高耗能、高污染，受到能源短缺的阻碍和国家能源节约的政策阻碍，还有一些具体审查和批准新项目受到闲置，比如低电价优待的有关政策差不多被取消；目前国家严格操纵新项目，原有6300KVA以下规模的碳化硅冶炼要求强制关停。
因此碳化硅行业的以后进展将面临专门多不确定性。
1.1.2碳化硅行业展望
碳化硅行业要解决进展中资源、环境等方面的压力，应该着眼于技术引领行业进步。
在碳化硅生产中，关注生产制造的绿色、低碳化。
依靠技术升级，提高生产规模，利用规模优势降低单位能耗；注重生产过程中如碳化硅回收、粉尘处理、水的循环再利用等，降低资源利用。
依照我们推测，估量2010年，市场对绿碳化硅块需求量将突破120万吨。
耐火材料和磨料磨具是碳化硅的传统低端应用领域，附加值低，碳化硅本身用途极为广泛，加强其新用途、新应用市场的开发，拓宽经营思路，是碳化硅行业今后健康进展的必由之路。
1.2SiC结晶形状和晶体结构
碳化硅是共价键专门强的化合无，其晶体结构的差不多结构单元是SiC4和SiC4配位四面体，通过定向的强四面体SP键结合在一起，并有一定程度的极化。
Si的电负性1.8，C的电负性为2.6，由此能够确定Si-C键的离子键性仅占12%左右。
四面体共边形成平面层，并以定点与下一叠层四面体相连形成三维结构，由于四面体的堆积次序的不同，能够形成不同的结构，至今已发觉几百种变体，常见的晶型有六方晶系的α－Si和立方晶系β－SiC。
α－Si有上百种变体，其中最要紧的是4H、6H、15R、等。
4H、6H属于六方晶系，在2100℃和2100℃以上是稳固的；15R-SIC为菱面（斜方六面）晶系，在2000℃以上是稳固的。
（H和R代表六方和斜方六面型）。
β－SiC只有一种，属立方晶系，密度为3.215g/cm3。
β－SiC在2100℃以下是稳固的，高于2100℃时，β－SiC开始转变为α－Si，转变速率专门慢，到2400℃转变速率迅速，这种转变在一样情形下是不可逆的，在2000℃以下合成的SIC要紧是β－SiC，在2200℃以上合成的要紧是α－Si，而且以6H为主。
1.3氮化硅陶瓷的用途
表1-1碳化硅陶瓷的要紧用途
工业领域
使用领域
要紧用途
性能特点
石油
高温液高压摩擦
喷嘴、轴承、阀片、密闭件
耐磨损抗腐蚀
化学
强酸强碱氧化高温
密封件、轴承、泵套筒管道
耐磨损、抗腐蚀
宇航
高温
燃烧室部件、涡轮转子燃气机叶片、火箭喷嘴、火箭燃烧室内衬
低摩擦、高强度、耐热冲击、高热稳固性耐腐蚀
汽车
油摩擦
阀系列元件
低摩擦、耐磨损
钢铁
高温空气
燃烧嘴
耐高温、耐腐蚀
造纸
纸浆废液纸浆
密封件、轴承、套筒
低摩擦、耐磨损
耐腐蚀
电子
散热
集成电路基板、封装材料
高热导、高绝缘
机械
研磨滑动旋转
内衬泵零件、喷砂嘴、轴承阀
耐磨损、耐腐蚀、
高硬度、低摩擦
激光
高温
反射屏
高刚度、高稳固性
核能
含硼高压水
密闭件、轴套
耐辐射
加工
成型过程
拉丝模
耐磨损、耐腐蚀
硅酸盐
高温
电炉发热体
高热稳固性
冶金
高温
热交换器
耐高温
1.4本方案的目的及意义
碳化硅陶瓷的耐化学腐蚀性好、强度高、硬度高，耐磨性能好、摩擦系数小，且高温力学性能（强度、抗蠕变性等）是已知陶瓷材料中最佳的。
热压烧结、无压烧结、热等静压烧结的碳化硅材料,其高温强度可一直坚持到1600℃，是陶瓷材料中高温强度最好的材料。
因而是制造密封环的理想材料。
它与石墨材料组合配对时，其摩擦系数比氧化铝陶瓷和硬质合金小，因而可用于高PV值，专门是输送强酸、强碱的工况中使用。
本方案通过以下制备工艺，制备出满足以上要求的碳化硅陶瓷密封环。
2工艺概述
2.1SiC原料的制备
2.1.1原料配方
98%的亚微米α-SiC粉，其平均粒径为0.6ｕmSiC粉：
385.6g,酚醛树脂：
24.03g，HT树脂:
38.57g（用20ml水溶解），油酸：
4ml，B4C:
4.04g，聚胺脂球磨介：
800.96g，乙醇：
140ml，Darayn-c1ml,蒸馏水240ml（PH>10）+20ml。
2.1.2浆料的制备过程
将按配比称好的亚微米级SiC粉、蒸馏水（加240ml，留20ml溶解HT）B4C、无水乙醇（由于酚醛的粘度专门大，专门容易粘在器壁上，最好用乙醇溶解酚醛树脂后再一起加入）、聚胺脂球放入硬质塑料罐,然后分别将作为粘结剂、增塑剂和润滑剂的有机添加剂酚醛树脂、Darayn-c油酸按比例加入后放到三维混料机初混2h。
2.1.3喷雾造粒
将初混好的料浆进行喷雾造粒，喷雾造粒时,为了保持浆料的平均性,利用磁力搅拌器边搅拌边进料。
浆料通过低喷式压力喷嘴雾化,按混流方式与热空气混合并被干燥形成颗粒粉料。
干燥过程中要紧操纵的工艺参数有浆料的固含量、粘结剂的含量、进出口温度、压力及进料速率等。
喷雾造粒终止后，测量其流淌性和松装密度。
2.2碳化硅陶瓷的成型
2.2.1钢模压制成型
称取上一步喷雾造粒好的SiC粉体30g，并将其放入预先润滑过的瓷环金属模内,敲匀落实后，放在压机上受压,所加压力为16t,保压时刻45s，使之密实成型,取出脱模。
此法最大优势在于易于实现自动化,因此在工业生产中得到较大的应用。
2.3碳化硅陶瓷的烧结
先将压制好的碳化硅陶瓷片放在真空烧结炉中烧结，通过8h的烧结，取出样品放置至室温。
2.3.1SiC陶瓷烧结特点
SiC是一种共价键专门强的化合物，加上它的扩散系数专门低（即在2100℃，C和Si在α-Si单晶中扩散系数分别为DC=1.5×10-10cm2/s,Dsi=2.5×10-13cm2/s,在β－SiC多晶中自扩散系数分别为DC=1.0×10-10cm2/s,Dsi=8.9×10-13cm2/s,，β－SiC晶体晶面扩散系数为DC=1.0×10-5cm2/s），所有专门难烧结。
像其它共价结合化合物，没有专门添加剂的SiC是不能烧结的，这种行为源于相对弱的体积扩散由于强的单向键合以及气相迁移机理（蒸发-在凝聚）。
在相邻粒子间只形成颈部，不发生收缩（Popper和Davies1962）。
2.3.2添加剂的作用
（1）硼（B）和碳（C）的作用
通过晶界或体积扩散致密化的一个前提是用六方α型或立方β型的亚微米粉末。
烧结添加物量相对碳化硼要求较少，大致在0.2%-3.0wt%之间，Prochazaka指出，0.3wt%B和0.2wt%C同时加入到细的β-SIC粉末中，采纳2040℃、在He气流中烧结可获得95%-99%理论密度，只用C加入则没有收缩，除碳以外没有发觉第二相。
导出的结论是：
致密化发生是由于固态扩散，通常B取代C，但它也能够进入SI位置，一种可能的缺陷反应由Prochazka提出：
B→BL1-+h0+Vc,si
即B三价地进入亚晶格中，要求一电子来完成键对和分别在其它C或Si亚晶格中产生一中性空穴h0和一空位V，另一种反应并不要求形成一空位是：
B+C→Bsi+Cc+h0，此处B占有一硅位置产生一空穴，而C进入C位置。
碳化硅的无压烧结可分成固相烧结和液相烧结两种。
固相烧结是美国科学家Prochazka于1974年第一发明的。
他在亚微米级得β－SiC中添加少量的B和C,实现了SIC无压烧结，制得接近理论密度95%的致密烧结体。
Prochazka认为，扩散烧结的难易与γG晶界能和γS表面能的比例大小有关，γG/γs<
时，能促进烧结，SiC的晶界能和比表面能的比值γG/γs专门高（>
）时，专门难烧结。
然而，在SiC中加B和B的化合物，B在晶界选择性偏析，部分B和SiC形成固溶体，降低了SIC的晶界表面能γG，使γG/γs减小，增大了烧结驱动力，促进了烧结。
由于SiC表面常有一薄层SiO2，在1700℃左右，SiO2融融分布在晶界处，使SiC颗粒之间接触机会减少，抑制了烧结。
加入C可与表面SiO2发生SiO2+3C→SiC+2CO↑的反应，使表面能由2.5×10-5J/cm2提高到1.8×10-4J/cm2，从而使γG/γs减小，有利于烧结。
而日本的铃木弘茂认为，SIC难以烧结是由于SiC的表面扩散在低温下专门快，导致粒子粗大化，不利于烧结，研究发觉的C和B的左右机理与Prochazka的大不相同，他认为，①B和C共同对粒子成长起了有效的抑制作用；②各自单独使用时，不能导致充分的致密化，即仅抑制表面扩散是不够的，要通过两者的相互作用并使晶界生成第二相（B-C化合物）才能致密化，这是因为B和C生成B4C（直截了当添加B4C）,能够固溶在SIC中，从而降低晶界能，促进烧结。
固相烧结的SIC，晶界较为“洁净”，差不多无液相生成，晶粒在高温下专门容易长大，因此它的强度和韧性一样都不高，分别为300-450MPa与3.5-4.5MPa.m1/2,但晶界“洁净”高温强度并不随温度的升高而变化，一样用到1600℃时强度仍不发生变化。
另外，AL和AL的化合物（AL2O3、ALN）均可与SIC形成固溶体而促进烧结。
（2）Y2O3-AL2O3的作用
碳化硅的液相烧结是美国科学家MullaMA于20世纪90年代初实现的，它的要紧添加剂是Y2O3-AL2O3。
依照相图可知，存在三个低共熔化合物：
YAG（Y3AL5O15，熔点1760℃），YAP（YALO3，熔点1850℃），YAM（Y4AL2O9,熔点1940℃）。
为了降低烧结温度一样采纳YAG为SIC的烧结添加剂。
当YAG的组成达到6%（质量分数）时，碳化硅已差不多达到致密。
无压烧结SIC的力学性能随添加剂、烧结温度、显微结构的不同而有差异。
2.3.3SiC的烧结方法
碳化硅陶瓷，常用的方法有无压烧结法、反应烧结法、热压烧结法等。
本实验选用无压烧结的方法，该法烧结的SiC陶瓷产品相对密度可达96%以上，而且烧结前后制品不发生过量的塑性变形，制备工艺可控性高。
（1）无压烧结
1974年美国GE公司通过在高纯度β－SiC细粉中同时加入少量的B和C，采纳无压烧结工艺，于2020℃成功地获得高密度SiC陶瓷。
目前，该工艺已成为制备SiC陶瓷的要紧方法。
无压烧结碳化硅简写为PLSSiC或SSiC,。
其特点是无需外加压力使碳化硅实现致密化（致密化有两中途径：
固相烧结和液相烧结），因此对制品的形状没有限制，能够与各种成型方法配合，是最为经济有用的的制备碳化硅的方法。
无压烧结实现实现碳化硅的致密化关键在原料颗粒应在亚微米级，同时选择适当的烧结助剂。
（本方案选择的SiC粉为亚微米级、烧结助剂为B4C）.
关于在空气中难于烧结的陶瓷制品（如透光体或非氧化物）常用气氛烧结法。
本方案采纳这种方法，此法是在炉内通入一定惰性气体，使制品在特定的气氛下烧结（依照不同材料可选用氧、氢、氮、氩或真空等不同气氛），为防止SiC高温下氧化，我们选择氩气作为爱护气，在一定温度范畴（2100~2200℃）内，1atm（101325Pa）下完成烧结。
（2）反应烧结
SiC的反应烧结法最早在美国研究成功。
反应烧结的工艺过程为：
先将α－SiC粉和石墨粉按比例混匀，经干压、挤压或注浆等方法制成多孔坯体。
在高温下（1450~1750℃）与液态Si接触，坯体中的C与渗入的Si反应，生成β－SiC，并与α－SiC相结合，过量的Si填充于气孔，从而得到无孔致密的反应烧结体。
反应烧结SiC通常含有8％-20%的游离Si。
因此，为保证渗Si的完全，素坯应具有足够的孔隙度。
一样通过调整最初混合料中α－SiC和C的含量，α－SiC的粒度级配，C的形状和粒度以及成型压力等手段来获得适当的素坯密度。
反应烧结碳化硅对原料要求相对较低，颗粒级配的碳化硅粒径在1-20微米范畴内，无需专门处理，C粉、粘结剂等差不多上市场成熟供应的原料。
反应烧结法制备温度低，工艺过程和设备要求相对较低在烧结过程中体积收缩一样在3%以内，能够对制品尺寸进行比较精确操纵，实现“近尺寸”烧结，适于制备相对复杂的产品。
同时，反应烧结工艺能够将制品的加工余量操纵在最小范畴，使的加工成本大为降低。
较低的原料成本、较低的烧结成本、较低的加工成本三者结合，使反应烧结碳化硅在价格上具有专门强的竞争优势。
但反应烧结碳化硅往往含有8%-20%的游离硅，使用温度不宜过高。
硅的熔点为1410℃，当使用温度高于1350℃，材料性能急剧下降；在1400℃以上是，则由于硅的熔化而完全丧失强度。
因此，反应烧结碳化硅的使用温度限制在1350℃。
同时，由于游离硅的存在，反应烧结碳化硅也不适宜在强氧化或较强腐蚀条件下使用。
（3）热压烧结SiC陶瓷
为获得更致密、强度更高的制品，可采纳热压工艺。
现在仍需加入B4C或B、C等烧结助剂，粉料或生坯在模具内升温（2000~2100℃）的同时加压（一样25-40MPa），使材料加速流淌、重排和致密化的烧结工艺，可得理论密度为99.5%的制品。
热压烧结时刻短、烧结温度相对较低；烧结助剂量少，可制得高密度产品；生产效率低，只能生产形状简单的制品。
（4）热等静压烧结
若制品形状复杂，又期望得到高密度，可用热等静压工艺。
这种工艺是通过作为炉子外壁的高压容器，内用惰性气体对样品进行各向同性的平均加压。
这种设备其气体压力可达300MPa，加热温度可达2000℃。
1988年，Dutta以B和C为烧结助剂，仅在1900℃下，即通过HIP工艺获得理论密度达98%的碳化硅材料。
随后，Dutta、Kofune、Larke等在不用烧结助剂的情形下，采纳亚微米级SIC原料，通过HIP工艺制得致密的碳化硅陶瓷样品。
说明在高温、高压条件下，也能实现碳化硅粉体致密化。
SIC要紧烧结方法及特点如下表3-3-1、不同烧结方法制得的SIC制品的性质比较表3-3-2.
表3-1碳化硅要紧烧结方法及特点
烧结方法
烧结原理
条件
特点
反应烧结（自结合）
SIC+C胚体在高温下进行蒸汽或液相渗SI，部分硅与碳反应生成SIC,把原先胚体中的SIC结合起来，达到烧结的目的。
1400—1600℃
烧结温度低；收缩率为零；多孔质，强度低；残留游离硅多（8%-15%），阻碍性能
热压烧结
添加B+C、B4C、BN、AL、AL2O3、ALN等烧结，助剂，一面加压，一面烧结.
1950-2100℃
20-40MPa
密度高，抗弯强度高；不能制备形状复杂制品；成本高
常压烧结
添加B、C、AL+B+C、AL2O3+Y2O3等烧结助剂的胚体，在惰性气氛进行固相或液相烧结
2000-2200℃
能制备出各种形状复杂制品；强度较高；纯度高，耐蚀性；烧结温度高（缺点）
高温热等静压烧结
将陶瓷粉料或陶瓷素胚，经包封后放入高温热等静压装置中，在高温高压（各方向平均加压）下烧结
2000℃左右
高密度，高强度；烧结温度低，烧结时刻缩短
表3-2不同烧结方法制得的SiC制品的性质
性质
热压SiC
常压烧结SiC
反应烧结SiC
密度/g/cm3
3.2
3.14-3.18
3.10
气孔率/%
<1
2
<1
硬度/HRA
94
94
94
抗弯强度/MPa,室温
989
590
490
抗弯强度/MPa,1000℃
980
590
490
抗弯强度/MPa,1200℃
1180
590
490
断裂韧性/（MPa.m1/2）
3.5
3.5
3.5-4
韦伯模数
10
15
15
弹性模量/GPa
430
440
440
热导率/﹝W/（m.K）﹞
6
84
84
热膨胀系数/（×10-6/℃）
4.8
4.0
4.3
实验方案讨论：
采纳无压烧结、热压烧结、热等静压烧结和反应烧结的SiC陶瓷具有各自的性能特点。
如就烧结密度和抗弯强度来说，热压烧结和热等静压烧结SiC陶瓷相对较多，反应烧结SiC相对较低。
另一方面，SiC陶瓷的力学性能还随烧结添加剂的不同而不同。
无压烧结、热压烧结和反应烧结SiC陶瓷对强酸、强碱具有良好的抗击力，但反应烧结SiC陶瓷对HF等超强酸的抗蚀性较差。
就耐高温性能比较来看，当温度低于900℃时，几乎所有SiC陶瓷强度均有所提高；当温度超过1400℃时，反应烧结SiC陶瓷抗弯强度急剧下降。
（这是由于烧结体中含有一定量的游离Si，当超过一定温度抗弯强度急剧下降所致）关于无压烧结和热等静压烧结的SiC陶瓷，其耐高温性能要紧受添加剂种类的阻碍。
总之，SiC陶瓷的性能因烧结方法不同而不同。
一样说来，无压烧结SiC陶瓷的综合性能优于反应烧结的SiC陶瓷，但次于热压烧结和热等静压烧结的SiC陶。
依照上述比较综合，为达到本设计要求，因此采纳无压烧结。
2.4加工方法要求
2.4.1砂轮的选择
SiC陶瓷材料的硬度较高,在磨削过程中容易产生龟裂或破裂。
因此,在选择磨削加工陶瓷环的砂轮时,必须保证砂轮硬度高、刃口锋锐、磨削性能好,且在磨削过程中砂轮颗粒不易脱落,可长时刻保持砂轮锐利、出刃等优良特性。
依照以上要求,最终确定选用人造金刚石砂轮。
2.4.2磨削参数的选择
磨削参数的选择直截了当关系到陶瓷环的表面加工质量和生产效率。
加工时,由于砂轮旋转的圆周速度恒定,如工作台的横向和纵向位移速度过快,砂轮对工件的瞬时接触作用力就会过大,容易引起工件装夹松动,难以保证工件的基准定位精度。
如选用的垂直进给量过大,脆性工件受到过大切削力和工件自身内应力等的作用,也容易发生破裂。
通过参数优化和试加工,最终选用磨削参数为:
垂直进给量0.002mm~0.004mm,横向进给量（0.1~0.2）B（B为砂轮厚度）。
2.4.3冷却液的选择及加工
磨削加工陶瓷材料时会产生大量磨削热,工作区温度可高达1000度。
如无有效冷却,将导致工件表面烧伤或尺寸发生变化,砂轮严峻磨损或机械性能改变。
为此,磨削加工过程中必须使用冷却液对砂轮与工件接触部位进行喷射冷却,以降低磨削温度,并起到冲走磨屑、清洗工件的作用。
加工工艺设计为粗磨加工和精磨加工两步完成，胎具加工工艺为:
铣削→调质→平磨→线切割。
3生产技术要求
3.1SiC粉体的制备技术要求
碳化硅粉体的制备技术就其形成原理可分为机械粉碎法和合成法,方法的优劣可从粒子纯度、表面的清洁度、粒子粒径、粒度分布可控性、粒子几何形状规一性、是否易于收集、粉体团圆程度、热稳固性六个方面加以评判。
通过操纵所制备陶瓷粉末的颗粒度、表面状态,依旧纯度、平均性等指标，提高陶瓷的烧结性能和机械性质,部分满足了陶瓷科学中“低”温快速烧结高性能陶瓷的要求。
本方案要求制备出98%的亚微米α-SiC粉。
3.2喷雾造粒的技术要求
在碳化硅原料细粉中加入一定量的塑化剂，制成粒度较粗，具有一定颗粒级配，流淌性好的团粒，以利于柸料的压制成型。
关于碳化硅用粉料的粒度，应是越细越好，但太细对成型性不行。
因为粉料越细，颗粒越轻，流淌性越差；同时粉料的比表面面积大，占的体积也大，因而成型时不能平均的填充模具，易产生空泛，使致密度不高。
若形成团粒，则流淌性好，装模方便，分布平均。
这不仅有利于提高柸体的致密度，改善成型和烧成密度分布的一致性，而且由于团粒的填充密度提高，间隙率减低，有利于成型加工。
本次我们用喷雾造粒法制造碳化硅粉粒，在喷雾过程中要求操纵好系统的温度、浆料的粘度和浆料的进给速度等，这都直截了当阻碍粒度的大小，形状及粒度分布。
以乙醇为介质，湿法球磨混合平均，经喷雾干燥过筛处理后得到流淌性在38s-41s/30g，松装密度为0.671g/cm3。
3.3坯料的成型技术要求
3.3.1成型方法要求
第一是成型方法的选择，选择成型方法时，期望在保证产品品质的前提下，选用设备先进、生产周期最短、成本最低的一种成型方法。
模具装配的好坏,直截了当阻碍到产品质量和模具的使用寿命。
在压制成型过程中，模具和粉末之间的相互摩擦会造成模具的磨损，因此模具材料必须要求有专门好的耐磨性能。
同时，还应考虑压制过程中粉末的受力情形、操作的可行性及方便程度等。
在模具材料的选择和处理上，应考虑模具材料的硬度、显微组织残余应力及弹性状态等；在模具的加工上应考虑腔表面和模冲工作表面的粗糙度，模腔的平行度和模具出口的锥度，阴模与模冲间的间隙和配合，阴模与模冲凌角的几何半径及其他几何因素等，模具装配时，要求做到上、下模和模腔中心线在同一直线上,衬板一定要垂直90度，下模与模腔的配合,要上、下灵活,不能过紧也不能过松。
配合过紧，会造成排气不利,使坯体分层增多,配合过松,坯体四周产生“脚泥”。
此外，压制时的工作条件，如压制压力、加压速度等因素在设计和制造模具时也应考虑。
碳化硅陶瓷环的制备采纳干压成型，干压成型要求粉料的流淌性要好，从而更好的充实模具；粉料有一定的颗粒级配，使达到较高的堆积密度，减少空气含量；颗粒在压力下易于粉碎，如此能够形成致密坯体；水分含量要平均，防止坯体内显现大的应力。
3.3.2干压成型工艺参数操纵
成型压力的大小取决于坯体的形状、高度、粘合剂的种类和数量、粉体的流淌性、坯体的致密度等。
这次制备碳化硅陶瓷环用16T的压力，加压方式，由于制备的陶瓷环高度不是专门大，因此采纳单向加压的方式，虽有压力梯度，但对产品性能阻碍不大。
加压速度和保压时刻对坯体性能有专门大阻碍。
加压速度过快，保压时刻过短，坯体中气体有残留，且压力传递不到应有的深度；加压时刻过慢，保压时刻过长，则降低了生产效率。
这次制备碳化硅陶瓷环保压时刻为45S。
3.4烧结技术要求
烧结直截了当阻碍显微结构种粒径尺寸大小和分布、气孔的大小、形状和分布及晶体体积分数等。
因此，确定合理的烧结制度是制备具有优异性能碳化硅陶瓷环的一个关键因素。
升温时期：
常温-700℃采纳手动操纵，升温速率大约0.5-1℃/min,700-1950℃升温速率一样为2℃/min，保温时期一样为120min，降温时期为自然降温，
烧结温度为1950℃～2000℃，爱护气体为氩气。
烧结温度过高和过低,都阻碍烧结体的致密程度,只在适
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