Những nỗ lực không ngừng để đạt được hiệu suất cao hơn trong các ngành công nghiệp tiên tiến nhưsản xuất bán dẫn và hàng không vũ trụ đang tạo ra nhu cầu chưa từng có cho các thành phần gốmkết hợp các hình học phức tạp với độ bền cực kỳ.Công nghệ in 3D đột phátừ một viện nghiên cứu hàng đầu của Trung Quốc giờ đây mở đường cho một kỷ nguyên mới trong sản xuất tùy chỉnh của gốm silicon carbide (SiC), một vật liệu quan trọng cho các ứng dụng thế hệ tiếp theo.
Thách thức của ngành công nghiệp: Những hạn chế của sản xuất truyền thống
Thạch sứ cacbon silic được đánh giá cao chođộ cứng đặc biệt, ổn định nhiệt xuất sắc và dẫn nhiệt vượt trội, làm cho nó trở thành vật liệu lý tưởng cho các thành phần cốt lõi như các giai đoạn wafer trong các công cụ lithography và các chất chứa trong thiết bị xử lý quang điện.sản xuất các bộ phận phức tạp, đơn khối thông qua gia công trừu truyền thống cực kỳ khó khăn và tốn kémĐây là một nút thắt lớn hạn chế việc áp dụng rộng rãi hơn trong thiết bị cao cấp.
Bước đột phá công nghệ: Cách tiếp cận hỗn hợp để vượt qua những trở ngại về thu hẹp và hiệu suất
Để giải quyết thách thức cốt lõi này, một nhóm nghiên cứu từ Viện gốm sứ Thượng Hải, Học viện Khoa học Trung Quốc đã phát triển thành công mộtquy trình sản xuất laiKỹ thuật này tích hợpVật liệu ép (MEX) in 3D, xâm nhập tiền chất và pyrolysis (PIP), vàChất lỏng không áp suất.
Các loại gốm SiC in 3D thông thường thường bị co thắt hơn 20%, dẫn đến biến dạng và nứt phần.Công nghệ mới giới thiệu và biến đổi một tiền chất đặc biệt trong cơ thể màu xanh lá cây xốp in,Xây dựng một bộ xương hỗ trợ silicon carbide quy mô nano trong vật liệu. Bước quan trọng này làm giảm đáng kể sự co lại sintering tuyến tính từ một21.71% giảm xuống chỉ còn 6,38%, cải thiện đáng kểĐộ chính xác kích thước và độ trung thực hình dạngcủa thành phần cuối cùng.
Điều quan trọng là quá trình nàyhoàn toàn tránh sự hình thành các giai đoạn silicon miễn phí với điểm nóng chảy thấp, một sản phẩm phụ phổ biến hạn chế nghiêm trọng hiệu suất nhiệt độ cao.Độ bền uốn cong cao đáng chú ý khoảng 357 MPa ngay cả ở nhiệt độ cực 1500 °C, cùng với độ dẫn nhiệt cao là 165,76 W·m−1·K−1.Điều này hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của các ngành công nghiệp như sản xuất chất bán dẫn cho các thành phần phải chịu được nhiệt độ cao và tiêu hao nhiệt hiệu quả.
Ý nghĩa: Cung cấp một công nghệ cơ bản cho sự tiến bộ công nghiệp
Được xuất bản trên tạp chí quốc tế có uy tínSản xuất phụ gia, bước đột phá này đại diện cho một sự đổi mới toàn chuỗi từ khoa học vật liệu đến kỹ thuật quy trình.sản xuất chính xác các cấu trúc gốm hiệu suất cao phức tạpmột thực tế thực tế, cung cấp một nền tảng công nghệ vững chắc cho sự tự chủ và nâng cấp của ngành sản xuất thiết bị cao cấp toàn cầu.
Về DAYOO ADVANCED CERAMIC
DAYOO ADVANCED CERAMIC CO., LTD. hoạt động ở hàng đầu của công nghệ gốm tiên tiến.Zirconia (ZrO2), Alumina (Al2O3), Silicon Carbide (SiC) và Silicon Nitride (Si3N4)Với cái nhìn sâu sắc về xu hướng công nghiệp và đầu tư công nghệ liên tục, chúng tôi cam kết cung cấp cho khách hàng toàn cầu của chúng tôi các giải pháp gốm chất lượng cao, tùy chỉnh.Chúng tôi hợp tác với khách hàng để thúc đẩy đổi mới trên nhiều lĩnh vực tiên tiến, từ công nghệ y tế đến sản xuất bán dẫn.
