碳化硅是一種性能優(yōu)異的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，具有高強(qiáng)度、高硬度、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)以及優(yōu)良的抗氧化性、耐腐蝕性和耐磨性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于多個(gè)下游領(lǐng)域。但碳化硅是一種共價(jià)鍵很強(qiáng)的材料，燒結(jié)時(shí)原子擴(kuò)散速率相當(dāng)?shù)停⑶揖Ы缁谱枇蜔岱€(wěn)定性較高，通常需要使用燒結(jié)助劑或采用特殊的燒結(jié)工藝，如熱等靜壓燒結(jié)、無壓燒結(jié)或反應(yīng)燒結(jié)等，才能達(dá)到碳化硅的致密化燒結(jié)。

其中，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅最初是由英國陶瓷研究協(xié)會(huì)的Popper于20世紀(jì)50年代發(fā)明的。其基本原理是：具有反應(yīng)活性的液硅或硅合金，在毛細(xì)管力的作用下滲入含碳的多孔陶瓷素坯，并與其中的碳反應(yīng)生成碳化硅，新生成的碳化硅原位結(jié)合素坯中原有的碳化硅顆粒，浸滲劑填充素坯中的剩余氣孔，完成致密化的過程。與碳化硅陶瓷的其它制備工藝相比，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷因具有燒結(jié)溫度低、近凈尺寸成型、熱態(tài)強(qiáng)度高、高溫使用不變形、高導(dǎo)熱、抗氧化、化學(xué)穩(wěn)定性好和超長的使用壽命等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于多種需要高溫穩(wěn)定性的高新技術(shù)領(lǐng)域。

近十幾年，光伏（泛半導(dǎo)體）和鋰電等新能源產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶動(dòng)了反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷市場需求的顯著增長，國內(nèi)反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷生產(chǎn)廠家和規(guī)模也跟著逐年增長。經(jīng)多年驗(yàn)證，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅已成功用于第二代和二代半光伏電池片生產(chǎn)工藝中懸臂槳和舟托等關(guān)鍵部件的制作，有效解決了光伏電池片高承載量下的承載部件損耗問題。另外，因其良好的耐磨性、直線度、承載能力和抗鋰離子侵蝕能力，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷也已成功用做鋰電行業(yè)所需的研磨桶和輥棒等。

2023年至2024年上半年，受國際環(huán)境和市場需求波動(dòng)的影響，為鋰電和光伏行業(yè)供貨的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅廠商之間的競爭愈加激烈，這種形勢下，反應(yīng)燒結(jié)碳化硅廠家更需要把自身產(chǎn)品做好，不斷提高產(chǎn)品競爭力，以核心技術(shù)贏得生存和發(fā)展空間。

為了助力我國反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展與升級(jí)，CAC2024廣州國際先進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)鏈展覽會(huì)同期舉報(bào)的“2024全國先進(jìn)陶瓷與新能源產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展論壇”上，來自華北理工大學(xué)的張軍偉博士將帶來題為《反應(yīng)燒結(jié)碳化硅在光伏與鋰電行業(yè)的應(yīng)用與關(guān)鍵技術(shù)分析》的報(bào)告。報(bào)告中，首先簡要介紹反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷生產(chǎn)的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題，之后結(jié)合產(chǎn)品生產(chǎn)和使用過程中常見問題對(duì)反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷在以上產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)分析，最后對(duì)反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷產(chǎn)品的技術(shù)升級(jí)給出思考與建議。報(bào)告過程中，張軍偉老師會(huì)從基礎(chǔ)原理與反應(yīng)過程、原料、設(shè)備和工藝層面進(jìn)行適度經(jīng)驗(yàn)分享，歡迎各位同行參會(huì)探討。

報(bào)告內(nèi)容概要如下：

1.反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷制備中的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題

2.光伏行業(yè)用反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷的常見生產(chǎn)與使用問題

3.鋰電行業(yè)用反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷的常見生產(chǎn)與使用問題

4.反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷產(chǎn)品的技術(shù)升級(jí)與思考

報(bào)告人介紹

張軍偉，博士，華北理工大學(xué)材料學(xué)院教師。博士畢業(yè)于中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所。多年來專注于高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、粉體材料的微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、先進(jìn)制備科學(xué)與產(chǎn)學(xué)研一體化研究。主持和主研國家自然基金項(xiàng)目、河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目、河北省教育廳指令項(xiàng)目、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目、寧波市科技局科技計(jì)劃項(xiàng)目、河北省無機(jī)非金屬材料實(shí)驗(yàn)室開放基金、華北理工大學(xué)博士科研啟動(dòng)項(xiàng)目、中科院和企業(yè)合作攻關(guān)課題多項(xiàng)，獲授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng)，發(fā)表多篇高水平學(xué)術(shù)論文，河北省科技特派員和河北省知識(shí)產(chǎn)權(quán)專員。

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