1.本技术涉及工程陶瓷材料领域，更具体地说，它涉及一种固相烧结碳化硅制品及其制备方法。
背景技术：
2.工程陶瓷是指应用于工程技术领域的各种陶瓷的总称，包括结构陶瓷、功能陶瓷和陶瓷基复合材料。近年来，随着科技的进步以及工业的发展，工程材料以其耐高温性、耐化学腐蚀性、耐磨性、抗氧化性等性能特点，成为材料领域研究的热点。目前应用的比较广泛的工程陶瓷主要有氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷以及氧化锆陶瓷等。
3.其中，碳化硅陶瓷具有优异的高温强度以及耐腐蚀性，使其能够长期处于高温、高湿、高氧以及强酸强碱的环境下工作，广泛应用于石油化工、冶金机械、航空航天、微电子、汽车等领域。由于碳化硅为强共价键结合，烧结时扩散速率低，使其很难在常压下烧结致密，因此目前多采用无压烧结技术来生产碳化硅陶瓷。无压烧结可以分为液相烧结和固相烧结，其中，固相烧结是以硼(或碳化硼)和碳为烧结助剂，通过固相扩散实现致密烧结；相较于液相烧结，由于固相烧结的烧结助剂用量少，且烧结过程中不产生液相，因此固相烧结的碳化硅陶瓷具有更好的耐高温强度，可在换热管上应用。
4.在固相烧结工艺中使用的碳源烧结助剂一般为酚醛树脂，酚醛树脂作为一种高分子材料，既能提供碳源，又能起到粘结剂的作用，但是在碳化硅制品的制备中需要进行脱粘处理，在脱粘处理的过程中，因酚醛树脂的存在会使尾气中含有部分酚类和醛类物质，产生环境污染问题，增加环保处理的成本。为了解决酚醛树脂的污染问题，也可以采用纳米级炭黑作为碳源，但是由于炭黑颗粒之间具有极强的聚集性，使其在固体粉末中难以分散，这又增加了加工的困难；并且炭黑的粘结性又不如酚醛树脂，导致胚体的成型性变差，制品的性能受到影响。
5.相关技术中，公开了一种碳化硅换热管的制备方法，其步骤包括配料、混合、练泥、挤出成型、干燥、脱粘和高温烧结；为了提高胚体内部的均匀性，减少压制过程中的裂纹、分层现象的出现，通常会在练泥和挤出成型之间增加陈腐工序，在练泥后，将泥料陈腐放置一段时间后，再对泥料进行挤出、干燥等工序，陈腐后的泥料具有更好的润湿程度，可以提高其成型性能，有利于后续的挤出成型。但是陈腐通常需要经过几十个小时甚至几天，这不仅使得生产周期延长，而且使得练泥、挤出成型、干燥等工序之间有较长的间隔，无法连续进行，不利于连续化生产的进行，影响生产效率。
6.此外，在碳化硅制品应用于换热管时，由
声明：
“固相烧结碳化硅制品及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：南通三责精密陶瓷有限公司
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2025年06月06日 ~ 08日 
