Для карбидных и карбонитридных порошков кислород и свободный углерод не являются незначительными деталями сертификата. Они могут изменить интерфейсные реакции, фазовый баланс, смачивание связующего, уплотнение и воспроизводимость готовой керамики или керамического композита.
Почему содержание кислорода требует внимания
Тонкие неоксидные порошки имеют большую поверхность и могут развивать оксидные слои на поверхности в процессе производства, обработки или хранения. Влияние этого кислорода зависит от материала, связующего, атмосферы печи и целевого состава.
В некоторых системах избыток кислорода может способствовать образованию газов, остаточной пористости или нежелательным вторичным фазам. Он также может изменить смачивание между керамической жесткой фазой и металлическим связующим. Поэтому правильный предел следует устанавливать через испытания процесса, а не копировать из несвязанного применения.
- Площадь поверхности и размер частиц
- Воздействие воздуха и влаги во время упаковки или хранения
- Мельничные среды, растворители и условия сушки
- Атмосфера и температура термообработки
- Время между открытием упаковки и обработкой
Разница между общим углеродом и свободным углеродом
Общий углерод включает углерод, связанный в карбидной или карбонитридной фазе, а также несвязанный углерод. Свободный углерод — это часть, которая не включена в предполагаемую фазу. Оба значения важны, поскольку приемлемый результат общего углерода все еще может скрывать проблему фазового баланса.
Свободный углерод может изменить поведение суспензии, реакции спекания и окончательную микроструктуру. Слишком малое количество доступного углерода также может быть нежелательным, когда удаление кислорода или завершение фазы зависит от химии системы. Спецификации должны указывать аналитическую основу и различать общий углерод от свободного углерода, где это необходимо.
| Контрольный элемент | Типичный аналитический подход | Причина контроля |
|---|---|---|
| Кислород и азот | Анализ слияния инертным газом | Контроль примесей и оценка фазового баланса |
| Общий углерод и сера | Анализ сжигания инфракрасным методом | Общая химия и проверка примесей |
| Свободный углерод | Специфический для применения химический или термический метод | Определить несвязанный углерод сверх стехиометрических потребностей |
| Состав фазы | Рентгеновская дифракция | Подтвердить предполагаемые фазы и обнаружить вторичные фазы |
Внедрение контроля в упаковку и входной контроль
Контроль качества не заканчивается, когда порошок проходит финальную проверку. Упаковка с барьером от влаги, чистая обработка и подходящие условия хранения помогают сохранить материал до его поступления в процесс клиента.
Для критически важных проектов покупатели и поставщики должны согласовать подготовку образцов, аналитические стандарты, повторные измерения и допустимую неопределенность тестирования. Сохраненный эталонный образец может помочь разрешить разногласия между лабораториями и поддержать прослеживаемость.
- Определите пределы кислорода, азота, общего углерода и свободного углерода отдельно.
- Используйте стандарты и материалы калибровки, соответствующие матрице.
- Контролируйте время воздействия открытой упаковки и процедуры повторного запечатывания.
- Сравните данные сертификатов с входным контролем, используя согласованные методы.
Практическая информация для передачи поставщику
Полезный технический обзор начинается с полной информации о применении. Включите следующие детали в ваш запрос:
- Целевая композиция карбида или карбонитрида
- Пределы кислорода, азота, углерода и серы
- Необходимые аналитические стандарты
- Размер упаковки и требования к атмосфере
- Атмосфера спекания и система связующего
Инженерная поддержка от Changyu Advanced Materials
Основанная в 2017 году, компания Changyu Advanced Materials разрабатывает и производит передовые керамические порошки, керамические режущие инструменты, подложки, детали для теплового управления и высокопроизводительные керамические компоненты. Наша площадка площадью 50 000 м² включает более 300 производственных единиц и более 40 аналитических и испытательных инструментов.
С 20 национальными патентами на изобретения, участием в пяти национальных стандартах и управлением качеством на основе ISO 9001, наша команда поддерживает международные проекты от выбора материалов и оценки образцов до пилотного производства и повторных поставок.
Обсудите ваш проект керамического материала
Отправьте нам вашу целевую химию, диапазон размеров частиц, чертеж, условия эксплуатации, годовой спрос и необходимые элементы проверки. Наша инженерная команда рассмотрит наиболее подходящий материал и маршрут поставки.
Свяжитесь с нашей технической командойЭлектронная почта: [email protected]