陶瓷3D打印碳化硅烧结技术分享之三：热压烧结SiC

热压烧结是将干燥的碳化硅粉料填充进高强石墨模具内，在升温的同时施加一个轴向压力，在合适的压力-温度-时间工艺条件控制下，实现碳化硅的烧结成型。一般烧结温度1950℃，压力在几十MPa。

    与无压烧结类似，可以通过添加多种烧结助剂以提高制品的性能。烧结助剂包括B4C、Al2O3、AlN、BN、Al、BeO、B+C、B。

    各类烧结助剂在烧结致密化过程中的机理可以大致分为两类：一类是与SiC 中的杂质形成液相，通过液相促进烧结；另一类是与SiC 形成固溶体，降低晶界能并促进烧结。

    由于加热加压同时进行，粉料处于热塑性状态，有助于颗粒的接触扩散、流动传质过程的进行，能在较低的烧结温度，较短的烧结时间，得到晶粒细小、相对密度高和力学性能良好的碳化硅陶瓷产品。该工艺不足在于设备及工艺复杂，模具材料要求高，只能制备简单形状的零件，生产效率较低，生产成本高，适用于高性能要求、高附加值产品的生产。

    热压烧结碳化硅密度可达3.17 g/cm^3~3.22 g/cm^3，弹性模量440GPa~450GPa，弯曲强度487MPa~770MPa。