La pression de moulage du nitrure de silicium pressé affecte directement la densité, la résistance, la stabilité dimensionnelle et la qualité de frittage ultérieure de la préforme. Si la pression est trop faible, les particules de poudre ne peuvent pas être complètement compactées, ce qui entraîne facilement des différences de porosité et de densité ; si la pression est trop élevée, elle peut provoquer une concentration de contraintes internes, un délaminage et des fissures. Par conséquent, lors de la production de nitrure de silicium pressé, la pression de moulage doit être contrôlée de manière rationnelle en fonction des caractéristiques de la poudre, de la structure du produit et des conditions de l'équipement.
1. Déterminez la pression appropriée en fonction des caractéristiques de la poudre.
Lors du pressage du nitrure de silicium, la première considération doit être les propriétés de moulage dunitrure de siliciumpoudre elle-même. Les poudres avec des distributions granulométriques, des puretés, des états de traitement de surface et des systèmes de liant différents présentent des comportements de pressage très différents.
Si la poudre a une bonne fluidité et une distribution granulométrique raisonnable, elle peut rapidement se réorganiser et former une densité verte élevée sous pression externe. Pour les poudres ayant une mauvaise fluidité ou une répartition inégale des particules, le problème de moulage ne peut pas être résolu simplement en augmentant la pression ; au lieu de cela, le processus de traitement et de mélange de la poudre doit être optimisé en premier.
2. La pression doit être augmentée progressivement et maintenue uniforme.
Lors du processus de pressage du nitrure de silicium, une pression plus élevée n’est pas toujours meilleure. Une méthode de pressurisation appropriée nécessite généralement que la poudre soit soumise à un processus complet de remplissage, de réarrangement des particules et de compactage, de sorte que l'air interne soit progressivement expulsé et que la différence de densité au sein du corps vert soit réduite.
Si le taux de pressurisation est trop rapide, le gaz contenu dans la poudre ne peut pas s'échapper à temps, ce qui peut facilement entraîner des défauts internes. Une répartition inégale de la pression peut également entraîner une densité incohérente dans différentes zones du corps vert. Par conséquent, dans la production réelle, la courbe de pressurisation doit être conçue raisonnablement en fonction de la forme du produit et de l'état de la poudre, et la pression doit être maintenue stable.
3. Ajustez la pression de moulage en fonction de la structure du produit
Les exigences de pression de moulage pour les différents produits en nitrure de silicium ne sont pas entièrement les mêmes. Pour les produits avec des structures simples et une épaisseur uniforme, la répartition de la pression est relativement facile à contrôler ; pour les produits présentant des parois minces, des cavités profondes, des formes irrégulières ou de grandes dimensions, une plus grande attention doit être accordée au remplissage de la poudre et à la transmission de la pression.
Pour les produits aux structures complexes, une pression excessive dans certaines zones peut provoquer des différences de densité, qui à leur tour peuvent affecter le retrait de frittage et les dimensions finales. Par conséquent, lors du pressage du nitrure de silicium, la conception du moule, la méthode de distribution des matériaux et le schéma de pressurisation appropriés doivent être sélectionnés en fonction de la géométrie du produit, plutôt que d'utiliser une pression uniforme pour fabriquer tous les produits.
4. Vérifiez les paramètres de pression grâce à des tests de qualité du corps vert.
La pression de moulage doit finalement être vérifiée par la qualité du corps vert. Pendant la production, des observations clés doivent être effectuées concernant la densité du corps cru, la précision dimensionnelle, l'intégrité de la surface, l'état des bords et les performances de démoulage. En cas d'écaillage des coins, de fissures, de délaminage ou de déformation importante, des facteurs tels que la pression, la teneur en humidité de la poudre, le taux de liant et le processus de démoulage doivent être analysés.
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