Kiselkarbidkeramik som innehåller C- och B4C-element som sintringshjälpmedel är sintrad keramik i fast fas, och sintringsprocessen styrs huvudsakligen av diffusionsmekanismen, med en optimal sintringstemperatur på 2150 °C. Sintringsprocessen styrs av en diffusionsmekanism. Tillsätt lämpligt innehåll av C + B4C sintringstillsatser tryckfri sintrad kiselkarbid, denna process är enkel och lätt att kontrollera, keramisk sintring jämfört med billet har cirka 30% volymkrympning, du kan få en högre densitet, goda mekaniska egenskaper hos kiselkarbidkeramik. För närvarande är de vanligaste sintringstillsatserna B4C + C, BN + C, BP (borfosfid) + C, AI + C, AIN + C och så vidare. Tillsätt lämpligt innehåll av C + B4C SiC trycklös sintringsprocess, även känd som atmosfärstrycksintring av kiselkarbid, denna sintrade kiselkarbidprocess är enkel och lätt att kontrollera, materialdensiteten är hög, den maximala densiteten 3,169/cm3 (relativ densitet 98,75%); mekaniska egenskaper är goda, den maximala tryckhållfastheten 550MPa.
Kiselkarbidråvaran är företrädesvis ett enda mikropulver med ett D50-värde på 0,5-0,8 mikron. Det är vanligtvis kemiskt behandlade gröna kiselkarbidmikroner med en specifik ytarea på 20 m3/g. Syrehalten bör vara så låg som möjligt och mängden tillsatt B bör vara ca 0,5 – 1,5 %, medan mängden tillsatt C beror på syrehalten i SiC-pulvret. Kemisk sammansättning SIC＞99%, F-C＜0,1, Si+SiO2＜0,1, Fe2O3＜0,08. Partikelform och storlek, partikelformen är nästan sfärisk för att uppnå den mest kompakta staplingen.
Tillsatsen av B4C och C tillhör kategorin fastfasesintring, vilket kräver högre sintringstemperaturer.SiC-sintringens drivkraft är: skillnaden mellan pulverpartiklarnas ytenergi (Eb) och den vobblande ytan hos kornen i polykristallin sintrad kropp (Es), vilket leder till en minskning av systemets fria energi. Doterad med en lämplig mängd B4C befinner sig B4C på SiC-korngränsen under sintringen och bildar delvis en fast lösning med SiC, vilket minskar SiC:s korngränskapacitet. Dopningen av en måttlig mängd fritt C är fördelaktig för sintring i fast fas eftersom SiC-ytan vanligtvis oxideras, vilket leder till att en liten mängd Si02 bildas, och tillsatsen av en måttlig mängd C bidrar till att minska Si02-filmen på SiC-ytan, vilket ökar ytenergin Eb.
SiC-systemet genomgår sönderdelning och sublimering vid 1,013x105Pa och en temperatur över 1880 °C. SiC-systemet innehåller gasfaser som Si, Si2, Si3, C, C2, C3, C4, C5, SiC, Si2C, SiC2 och så vidare, och temperaturskillnaden är den grundläggande drivkraften för sublimeringsprocessen under tillväxten av SiC-kristallerna, och hela processen domineras av masstransporten. Dessa olika gasfaser i SiC-systemet smälter samman på SiC-kristallmodern genom diffusion, vilket leder till tillväxt av SiC-kristallpartiklar. För proverna i sintringshjälpsystemet C+B4C är den nödvändiga sintringstemperaturen högre på grund av den övervägande fastfas-sintringen, och argon passerar igenom som en skyddande atmosfär vid ca 1300 °C, eftersom argon är gynnsamt för att dämpa nedbrytningen av SiC vid höga temperaturer över 1300 °C. För att mäta kvaliteten på den sintrade SiC-kroppen krävs två saker: låg porositet, så tät som möjligt, och så små korn som möjligt.