碳化硅是一種性能優異的高溫結構陶瓷，具有高強度、高硬度、高熱導率、低熱膨脹系數以及優良的抗氧化性、耐腐蝕性和耐磨性等優點，被廣泛應用于多個下游領域。但碳化硅是一種共價鍵很強的材料，燒結時原子擴散速率相當低，并且晶界滑移阻力和熱穩定性較高，通常需要使用燒結助劑或采用特殊的燒結工藝，如熱等靜壓燒結、無壓燒結或反應燒結等，才能達到碳化硅的致密化燒結。

其中，反應燒結碳化硅最初是由英國陶瓷研究協會的Popper于20世紀50年代發明的。其基本原理是：具有反應活性的液硅或硅合金，在毛細管力的作用下滲入含碳的多孔陶瓷素坯，并與其中的碳反應生成碳化硅，新生成的碳化硅原位結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，反應燒結碳化硅陶瓷因具有燒結溫度低、近凈尺寸成型、熱態強度高、高溫使用不變形、高導熱、抗氧化、化學穩定性好和超長的使用壽命等優點，已廣泛應用于多種需要高溫穩定性的高新技術領域。

近十幾年，光伏（泛半導體）和鋰電等新能源產業的高速發展帶動了反應燒結碳化硅陶瓷市場需求的顯著增長，國內反應燒結碳化硅陶瓷生產廠家和規模也跟著逐年增長。經多年驗證，反應燒結碳化硅已成功用于第二代和二代半光伏電池片生產工藝中懸臂槳和舟托等關鍵部件的制作，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，反應燒結碳化硅陶瓷也已成功用做鋰電行業所需的研磨桶和輥棒等。

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

為了助力我國反應燒結碳化硅陶瓷產業發展與升級，CAC2024廣州國際先進陶瓷產業鏈展覽會同期舉報的“2024全國先進陶瓷與新能源產業融合發展論壇”上，來自華北理工大學的張軍偉博士將帶來題為《反應燒結碳化硅在光伏與鋰電行業的應用與關鍵技術分析》的報告。報告中，首先簡要介紹反應燒結碳化硅陶瓷生產的關鍵科學與技術問題，之后結合產品生產和使用過程中常見問題對反應燒結碳化硅陶瓷在以上產業中的應用現狀與關鍵技術進行重點分析，最后對反應燒結碳化硅陶瓷產品的技術升級給出思考與建議。報告過程中，張軍偉老師會從基礎原理與反應過程、原料、設備和工藝層面進行適度經驗分享，歡迎各位同行參會探討。

報告內容概要如下：

1.反應燒結碳化硅陶瓷制備中的關鍵科學與技術問題

2.光伏行業用反應燒結碳化硅陶瓷的常見生產與使用問題

3.鋰電行業用反應燒結碳化硅陶瓷的常見生產與使用問題

4.反應燒結碳化硅陶瓷產品的技術升級與思考

報告人介紹

張軍偉，博士，華北理工大學材料學院教師。博士畢業于中國科學院寧波材料技術與工程研究所。多年來專注于高溫結構陶瓷、粉體材料的微結構設計、先進制備科學與產學研一體化研究。主持和主研國家自然基金項目、河北省自然科學基金項目、河北省教育廳指令項目、國家重點實驗室開放基金項目、寧波市科技局科技計劃項目、河北省無機非金屬材料實驗室開放基金、華北理工大學博士科研啟動項目、中科院和企業合作攻關課題多項，獲授權發明專利4項，發表多篇高水平學術論文，河北省科技特派員和河北省知識產權專員。

CAC2024廣州先進陶瓷展