Påvirkning av suspensjonsegenskaper på fabrikasjon av silisiumkarbid keramiske produkter ved slikkerstøping

Hovedinnholdet i denne oppgaven er påvirkningen av suspensjonsegenskaper på fabrikasjonen av silisiumkarbidprodukter ved slikkerstøping. Silisiumkarbid keramikk har høy temperaturstabilitet, høy mekanisk styrke og god varmeledningsevne, og anvendelsesområdet blir mer og mer omfattende. For å tilfredsstille behovene i industriproduksjon, brukes slikkerstøping til å produsere silisiumkarbidprodukter som markedet krever. Denne støpingsteknikken krever fremstilling av silisiumkarbid slikker med høyt solidinnhold, lav viskositet og god stabilitet. For å undersøke konduktiviteten, pH og viskositeten til silisiumkarbid suspensjon, ble det først studert egenskapene til silisiumkarbid slikker. Så som reologiske egenskaper som endrer flyt og deformasjonsatferd for suspensjon, dispersjonsmekanisme for dispergeringsmiddel som forhindrer at partikler nærmer seg, og virkningene av slikker egenskapene på grønnkropper som justerer pH-verdien i slikker kan justere den elektriske ladningen på partikkeloverflaten, så den elektriske ladningen øker, den elektriske dobbel-lag frastøtningen øker, og en stabil slikker tilstand oppnås. Grunnleggende teori for kontroll av stabilisert slikker ble oppnådd. Deretter ble noen eksperimenter utført for å analysere faktorene som påvirker viskositeten til silisiumkarbid slikker, så som konduktivitet, pH-verdi, dispergeringsmidler og solid innhold. På grunn av det eksperimentelle arbeidet begynte i perioden med Covid-19 stengning, så ble imidlertid den opprinnelige planlagte slip casting kansellert, og laboratoriet ble også stengt. Så kun resultatene fra gjennomførte eksperimenter og lab fata fra Washington Mills AS ble analysert i denne oppgaven. De eksperimentelle resultatene viste at syrevaskingsprosessen til silisium karbid fint pulver har en betydelig innvirkning på pH og konduktivitet av silisium karbid slikker. Slikker med pulver som var ikke syre-vasket har høy konduktivitet på grunn av høyt jerninnhold, men slikker med syre-vasket pulver har relativt lavere ledningsevne. Syre vasking prosessen gjør at konduktiviteten ble redusert fra 40,5 μS⁄cm til 13,9 μS⁄ cm og pH fra 6,41 til 4,44. Slikkerstabiliteten ble analysert ved viskositetsmåling som en funksjon av tiden. De beste betingelsene for stabil slikker ble valgt på basis av lav viskositet med høyt solid innhold. Det ble observert at 0,012 wt% med AMP-dispergeringsmiddel (2-amino-2-methyl-1-propanol) resulterte i laveste viskositet av slikker med 80 wt% solid innhold.På slutten av denne oppgaven ble det også foreslått videre arbeid. Som for eksempel å måle viskositetsprøvene til å observere avvikling og størkning av slikker. Studer de reologiske egenskapene til silisium karbid slikker til å bekrefte om slikker er Bingham plast fluid ellers annen type fluid. Oppdager nye metoder for å måle skjærspenning og skjærhastighet til viskositetsmåling, anbefaler å bruke skive-spindler (spindel no. 62 og 63 fra Brookfield DV-II+ viskometer) istedenfor sylindrisk spindler (spindel no. 61 og 64). Utfør slikkerstøping prosess på silisium karbid slikker, og studer slikkers effekten på grønnkropper. Finn ut ulike dispergeringsmidler med forskjellig mengde for å tilberede slikker med god stabilitet og høyt solid innhold i slikker