燒結釹鐵硼的案例
悉尼大學鄭榮坤：稀土永磁材料-燒結釹鐵硼最新研究進展
【引言】
當前，稀土永磁釹鐵硼（Nd-Fe-B）已經被廣泛應用在生活的方方面面，諸如磁懸浮列車、電動汽車、風力發電、音響等。然而燒結釹鐵硼成品的矯頑力卻只有理論值（斯托納—沃爾法特極限）的20-30% （通常稱為布朗悖論），這嚴重限制了釹鐵硼的應用。現有理論認為，燒結釹鐵硼的矯頑力主要由在退磁過程中晶粒邊界附近產生的反向磁疇所需形核場決定。因此對晶粒邊界如何影響矯頑力進行三維定量分析尤其重要，這樣不僅可以加深對稀土永磁矯頑力機制的了解，還對實踐生產有指導意義。
【成果簡介】
近日，悉尼大學鄭榮坤副教授（通訊作者）和第一作者陳翰笙博士與團隊成員使用背散射衍射技術、原子尺度三維原子探針技術、以實驗結果為模擬參數擬合基礎的微磁學模擬技術報道了在燒結釹鐵硼中由于在納米尺度下成分不均勻的晶所導致的矯頑力進一步減低，并對晶粒邊界成分和矯頑力進行了三維定量分析。研究表明在燒結釹鐵硼中的晶粒邊界中鐵磁性元素（鐵和鈷）在70 nm的范圍內從67 at.%減少至10 at.%。這種成分不均勻的晶粒邊界附近產生反向磁疇所需要的形核場比含有同等鐵磁性元素含量的均勻的晶粒邊界產生反向磁疇所需要的形核場小27%。該成果不僅對工業生產，諸如納米尺度下控制晶粒邊界成分結構，具有指導意義， 同時本文所采用的分析方法也可以應用在其他磁性材料的成分與磁性性能的關系研究上。該研究成果以“Coercivity degradation caused by inhomogeneous grain boundaries in sintered Nd-Fe-B permanent magnets”為題刊登出版在Physical Review Materials上。
【圖文導讀】
圖1：燒結釹鐵硼在不同溫度 （280、300、320、340和360 K）下的磁滯回線。
展開 悉尼大學鄭榮坤Physical Review Materials：稀土永磁材料-燒結釹鐵硼最新研究進
【引言】
當前，稀土永磁釹鐵硼（Nd-Fe-B）已經被廣泛應用在生活的方方面面，諸如磁懸浮列車、電動汽車、風力發電、音響等。然而燒結釹鐵硼成品的矯頑力卻只有理論值（斯托納—沃爾法特極限）的20-30% （通常稱為布朗悖論），這嚴重限制了釹鐵硼的應用。現有理論認為，燒結釹鐵硼的矯頑力主要由在退磁過程中晶粒邊界附近產生的反向磁疇所需形核場決定。因此對晶粒邊界如何影響矯頑力進行三維定量分析尤其重要，這樣不僅可以加深對稀土永磁矯頑力機制的了解，還對實踐生產有指導意義。
【成果簡介】
近日，悉尼大學鄭榮坤副教授（通訊作者）和第一作者陳翰笙博士與團隊成員使用背散射衍射技術、原子尺度三維原子探針技術、以實驗結果為模擬參數擬合基礎的微磁學模擬技術報道了在燒結釹鐵硼中由于在納米尺度下成分不均勻的晶所導致的矯頑力進一步減低，并對晶粒邊界成分和矯頑力進行了三維定量分析。研究表明在燒結釹鐵硼中的晶粒邊界中鐵磁性元素（鐵和鈷）在70 nm的范圍內從67 at.%減少至10 at.%。這種成分不均勻的晶粒邊界附近產生反向磁疇所需要的形核場比含有同等鐵磁性元素含量的均勻的晶粒邊界產生反向磁疇所需要的形核場小27%。該成果不僅對工業生產，諸如納米尺度下控制晶粒邊界成分結構，具有指導意義， 同時本文所采用的分析方法也可以應用在其他磁性材料的成分與磁性性能的關系研究上。該研究成果以“Coercivity degradation caused by inhomogeneous grain boundaries in sintered Nd-Fe-B permanent magnets”為題刊登出版在Physical Review Materials上。
【圖文導讀】
圖1：燒結釹鐵硼在不同溫度 （280、300、320、340和360 K）下的磁滯回線。
展開 基于Maxwell燒結釹鐵硼模具磁場模擬分析
摘 要:以SKH45壓機為例,基于 Maxwell三維數值有限元分析軟件建立電磁應用系統的仿真模型?在 仿 真 中定義了壓機各部分材料屬性,并加載邊界條件,求解及后處理?分析模具的磁場和電流密度分布,直觀地展現了模具磁場分布和力矩信息?根據不同產品需求,設計 一 款 新 模 具,并將新模具與舊模具磁感應強度對比?該 仿 真 結果能夠對模具設計提供參考,降低模具設計成本?縮短模具開發周期?
關鍵詞:Maxwell;磁感應強度;有限元分析;模具設計
2001年,中 國 釹 鐵 硼 產 量 超 過 日 本,成 為 全 球釹鐵硼第一大生產國[1-2]?隨著裝備 和 工 藝 的 完 善國內釹鐵硼產業迅速發展?釹鐵硼材料因其優異的磁性能,廣泛應用于計算機,網絡信息?通訊?航空航天?辦公自動化?家電人體健康等高新技術領域的核心能器件[3-6]?在日常生產中一般釹 鐵 硼 常 用3種生產工藝,即燒結工藝,粘接工藝和注塑工藝[7-8],其中燒結釹鐵硼的工藝流程一般依次包括配料?熔煉?氫爆?制粉?取向壓制?燒結?時效及后加工?
在釹鐵硼制造生產中,壓制成形是一個重要環節?它是將磁粉加工成具有一定尺寸?形狀以及一定密度和強度的待燒結的坯件?釹鐵硼材料在壓制成形過程中需要在磁場中取向成形,這個磁場可以采用直流磁場或脈沖磁場,直流磁場可保證在成形中粉末一直在磁場的作用下,使壓制中定向排列的粉體不致有所破壞?
對于燒結釹鐵硼壓制充磁的仿真,目前相關的研究較少,賀登宇[9]通過改善接觸取向磁場壓機極頭一側側板材料與磁路研究模具內場強梯度,但是對于合金模具缺乏相應的研究?本文使用 Maxwell軟件,建立三維壓機磁場數值模擬模型(含壓機結構和網格模型),并確定邊界條件(包括充磁電流及材料參數),進行仿真并將仿真結果與實際數據對標,優化模擬過程,在此基礎上研究了不同模具結構和模具材料對于模具磁場的影響
展開 面投影燒結3D打印技術，一次一層，Vistech直接圖像紅外燒結DLP-PBF
2021年7月3日，南極熊從外媒了解到，去年挪威公司Visitech發布了能夠燒結塑料粉末的滾動式DLP投影儀的消息，宣布3D打印了尼龍粉末。據稱，它有可能在粉末床熔融（PBF）的領域中開辟出一種高產量和低成本的新方法。這種新的紅外（IR）PBF技術被稱為直接圖像紅外燒結（DIS）。但南極熊更喜歡叫它為“面燒結”。
紅外面曝光技術，一次燒結一層
其實，南極熊認為，這可以說是一臺近紅外投影儀。但現在，Visitech已經實現了一些粉末材料的燒結。長期以來，塑料PBF通常是指選擇性激光燒結（SLS），激光在粉末床上逐點移動，邊移動邊熔化塑料顆粒。雖然比熔融沉積FDM技術具有更高的分辨率，但它的速度很慢，還需要后期對表面進行處理。正如基于投影儀的數字光處理（DLP）在基于激光的立體光刻（SLA）技術上取得的進展一樣，DIS也將是PBF技術的巨大進化。
△世界上第一個使用 IR 打印的用于燒結粉末床融合（DIS）的船模型。圖片由 Visitech 提供
據Visitech稱，DIS以更高的打印速度、分辨率來改進SLS。一次曝光燒結融合一整層，DIS就像DLP一樣，以指數級的方式提高了SLS的3D打印速度。而且Visitech還開發了一個滾動子系統來堆疊多個光引擎和一個運動平臺，變成滾動投影，將擴大打印的尺寸，并提升生產效率。
△堆疊多個光機來擴大打印尺寸、提升打印速度
Visitech表示，DIS是公司大量研究的結果，他們在DLP光機方面有20年的經驗。為了創造這項技術，必須克服與電源管理和系統冷卻有關的關鍵挑戰。為了在一次照射曝光中實現全層圖像投影，研發團隊必須找到一個足夠強大的光源，來高精度熔化粉末。
展開 
workbench14.0中沒有永磁材料釹鐵硼的BH數據
大家好，為什么我安裝的workbench14.0中在engineering data的Magnetic BH curves中找不到永磁材料釹鐵硼這種物質呢？咱們論壇上有人上傳的教程例子中，有用到這種物質，我看圖片上也有這種物質啊，為什么我安裝的里面就沒有呢？大家幫幫忙啊，急用！多謝多謝！
2025 電機技術突破全景：從超大型到微米級，永磁轉子藏玄機
</p><p><strong style="background-color: rgb(253, 198, 32);">2、高速強度挑戰與應對策略</strong></p><p>高性能燒結釹鐵硼永磁材料雖然磁性能卓越，但其抗拉強度遠低于抗壓強度，高速旋轉時巨大的離心力是轉子設計面臨的首要威脅。</p><p>1）. 結構選型：內埋式結構憑借其優異的力學包容性（永磁體主要承受壓應力，離心力主要由鐵芯槽壁承擔），成為高速PMSM轉子的不二之選。</p><p>2）. 護套技術：對于特定應用（如某些表貼式轉子），高強度護套是保障安全的生命線。主要有兩類：</p><p>非導磁合金鋼護套：提供強大約束力，工藝相對成熟（如過盈熱套）。但缺點是引入額外渦流損耗（高速時尤甚），需優化厚度并考慮散熱。</p><p>碳纖維復合材料護套：具有超高比強度（輕質高強）、非導磁非導電（幾乎不產生附加渦流損耗）、以及熱膨脹系數可設計（匹配永磁體減少熱應力）等顯著優勢，是高端高速電機的理想選擇。其挑戰在于成本高昂，制造工藝（纏繞、固化）復雜，以及長期可靠性保障。</p><p>3）. 仿真驅動設計：現代轉子設計高度依賴多物理場仿真。結構力學仿真精確計算高速離心力、熱應力下的應力應變分布，優化永磁體形狀、槽口、隔磁橋尺寸和護套參數，在確保安全裕度下追求輕量化。電磁-熱耦合仿真則分析護套渦流損耗及其溫升影響，優化電磁性能和熱管理策略。</p><p><strong style="background-color: rgb(253, 198, 32);">3、熱管理與可靠性保障</strong></p><p>釹鐵硼永磁體對溫度極其敏感，高溫下易發生不可逆退磁。轉子是電機主要損耗（銅耗、鐵耗、渦流耗）的最終歸宿之一，且散熱路徑困難，熱管理至關重要。</p><p>1）.
展開 碳化硅陶瓷9大燒結技術大揭秘
（圖片來源于網絡）
碳化硅陶瓷的燒結過程非常重要，經過眾多研究者研究和探索工作，先后發展了各種燒結技術，包括反應燒結、常壓燒結、重結晶燒結、熱壓燒結、熱等靜壓燒結，以及近二十年來的新型燒結技術，如放電等離子燒結、閃燒、振蕩壓力燒結技術等。
熱壓燒結
美國Norton公司的Alliegro等人研究發明制備碳化硅陶瓷的熱壓燒結法。碳化硅粉末填入模具中，升溫加熱過程中保持一定壓力，最終實現成型和燒結同時完成的燒結方法。熱壓燒結的特點是加熱加壓同時進行，在合適的壓力-溫度-時間工藝條件控制下實現碳化硅的燒結成型。熱壓燒結法存在的弊端是機器設備復雜，模具材料要求高，生產工藝要求嚴，只適合制備簡單形狀的零件，且能源消耗大，生產效率較低，生產成本高。工藝流程如下所示：
碳化硅坯體熱(等靜)壓燒結工藝流程圖
反應燒結
反應燒結碳化硅最早由P.Popper在上世紀50年代提出，其工藝過程是將碳源和碳化硅粉混合，通過注漿成型，干壓或冷等靜壓成型制備出坯體，然后進行滲硅反應，即在真空或惰性氣氛下將坯體加熱至1500℃以上，固態硅熔融成液態硅，通過毛細管作用滲入含氣孔的坯體。液態硅或硅蒸氣與坯體中C之間發生化學反應，原位生成的β-SiC與坯體中原有SiC顆粒結合，形成反應燒結碳化硅陶瓷材料。
展開 壓制與燒結(PM - Press and Sinter)
圖3：(a)極為復雜的粉末冶金壓制用模架，以提供更多的產品特征（圖片來自華南理工大學專利說明書CN1238139C）；(b)寧波東木工廠內一部大型的粉末冶金壓機，地下高度和地面高度是一樣的，可以制作非常大的粉末冶金制品（圖片由寧波東睦提供）
壓制后的粉末生坯僅需要很低的燒結溫度，便可以固化并具有一定強度，壓制后處理包含：
不需燒結，直接應用，如一體電感的軟磁粉外層；
不需燒結，先二次加工，包含鉆孔與外型修正，或是預燒結到0.7Tm（材料熔點），再予以加工后燒結；
使用網帶爐燒制820-980℃的銅基產品、1120℃的鐵基產品；推舟爐或稱推桿爐可以燒到1300℃的不銹鋼制品；批次爐是可以根據材料料需求燒結到不同溫度，例如石墨真空批次爐對硬質碳化物合金的燒制高達1480℃；
燒結后還需要很多的各式金屬表面處理、硬化處理甚至包含封孔與裝飾，以及自潤軸承的浸潤油處理等。
工廠所在地分布
兩岸的粉末冶金制品最大的公司都與日本公司有合作的淵源，其中寧波東睦新材料有限公司擁有兩岸最大的粉末冶金制品工廠，合作的日本公司是睦特殊金屬；臺灣最大的粉末冶金制品工廠是保來得股份有限公司，合作的日本公司也就是日本保來得，加上大陸揚州保來得工廠的規模緊跟在寧波東睦之后，兩大公司都算是國際上知名的粉末冶金制品公司。表1列出兩岸在國際上知名的粉末冶金制品廠，提供讀者參考，實際上中國國內的粉末冶金制品廠相當的多，許多工廠甚至只有數臺壓機與一部燒結爐也加入生產粉末冶金制品的行列，難以全面統計。有個有趣的現象，大部分PM公司都有MIM制品的制造能力和產線。
展開 workbench中單元殺死方法模擬激光燒結 ￥35
ANSYS經典界面可以采用單元殺死（ekill）的方法完成激光燒結的仿真分析過程，而本次分析在workbench中模擬激光對平板的燒蝕過程，查看溫度的變化過程。主要操作過程為workbench中建立模型，插入APDL命令方式加載熱通量，并采用瞬態熱分析方法獲取結果溫度隨時間變化的結果。
（聯系作者fwz0703@163.com）.
本次實例主要學習的知識點如下：
二維溫度場的瞬態計算方法和設置方法
單元殺死ekill的用法
單元殺死之后的單元處理方法
單元表層節點的選擇以及需求位置的節點選擇
指定位置熱通量的加載方法
后處理結果選擇超過一定溫度值的單元并抑制的方法
循環加載計算和重啟動計算的命令方法
結果后處理的方法，提取結果的方法
模型如下圖所示，建立二維平面，打開熱分析之前選擇2D分析
劃分網格如圖所示，將激光加載位置劃分密集的網格，后面平板位置采用過渡方式逐漸稀疏網格密度，減少單元計算量
加載邊界條件，將外側面設置為環境溫度20度，上表面中間位置設置熱通量模擬激光燒蝕的能力分布，中間需要添加APDL命令，來控制單元的抑制和選擇以后后期的處理詳細過程參考一下的workbench源文件
（聯系作者fwz0703@163.com）.
計算完畢之后查看結果如圖所示，設置選擇旋轉對稱方式擴展顯示結果，如圖所示
結果視頻如上圖所示，可下載視頻查看
video.avi
該實例可推廣應用于移動熱源的計算，焊接加熱仿真計算
以下為源文件和操作的apdl命令流和部分解釋，請下載源文件查看命令流
展開 燒結廠單齒輥破碎機修復方案
安陽鋼鐵公司燒結廠現有5臺24㎡燒結機，年產燒結礦250萬t，與之相配套的燒結礦破碎設備是5臺單齒輥破碎機，燒結礦燒成后，經燒結機機尾刮刀刮下，落入單齒輥破碎機中，經過單輥破碎機破碎成≤110mm的燒結礦后進入熱礦振動篩進行篩分，它是燒結生產中必不可少的關鍵生產設備之一。
單齒輥破碎機的主要工作件是齒冠和星輪，由于我廠生產產量逐年提高，設備磨損加快，固磨損嚴重，整個齒輥部便不能繼續使用。如果將單齒輥棄之不用，實在可惜。因此對單齒輥進行修復再用十分必要。
為節約備件資金，降低生產成本，我們采取了對單齒輥進行修復再用的措施，我廠從1990年便開始了此項工作，經過多年的生產實踐證明，這種修復方法簡便易行，經濟效益顯著。具體修復方法如下：
1、修復前的準備
首先，應拆除兩側軸承座，檢查軸承及其密封件，視具體情況進行清洗或更換。如傳動側需更換軸承或密封件，則拆卸軸端開式大齒輪，由于開式大齒輪采用熱裝，經多次拆裝后可能出現拆卸困難，遇此情況可采用在軸端鉆孔的方法，以減輕大齒輪與軸頸的壓強，達到拆卸的目的。
其次，需清理油污、塵泥，進行除銹處理，檢測各主要工作部位及裝配部位的形位尺寸，并做好記錄。對輥軸裝置通水打壓(0.7MPa)，保壓15min，檢查主軸及輥齒各部位的漏水或滲水情況。
2、單輥破碎機堆焊材料的選用
(1)堆焊材料選用要點
根據單輥破碎機工作環境及使用壽命要求，其堆焊合金應具有以下性能：
a.堆焊合金要有一定的強度和韌性;
b.要有一定的耐高溫、耐沖擊、耐磨性;
c.堆焊合金不允許存在剝離性裂紋。
(2)堆焊材料型號推薦
北京固本kb998耐磨焊絲。
展開 鑄造知識匯總：燒結生產工藝及參數對生產順行的影響.docx終版
這就是燒結系統局部的“拋磚”以便引來生產全盤的“玉石”，這一觀點筆者曾在去年的《燒結干好！高爐干倒！》一文中提到的內容，從生產全盤的角度來講，不必計較局部的最低成本，否則即是局部成本略降，全盤成本劇升的局面。燒結系統至此先暫時告一段落，下面介紹一下高爐系統的觀點。
燒結單齒輥堆焊修復方案
一、修復前準備
1.1 清理油污、塵泥、裂碎塊、鐵銹。
1.2 檢測主要工作部位及裝配部位的形位尺寸，并做好記錄。
1.3 對輥軸裝置通水打壓(0.7MPa)，保壓15min，檢查主軸及輥齒各部位的漏水或滲水情況，把掉落的齒的部位進行臨時封堵。
二、修復方案
2.1 輥齒部位磨損較輕，且水壓試驗不漏水處可直接實踐與探索對輥齒進行堆焊。
2.2 磨損嚴重或水壓試驗出現滲漏的，可將整個輥齒用碳弧創割除，重新制作后再與主軸焊接。
三、單齒輥堆焊修復
3.1 焊前準備
為了保證良好的堆焊修復效果，應當進行下列焊前準備工作。
3.1.1 焊前清理
焊前需對零件進行打磨，去除零件表面的油污、鐵銹、水分等雜質，直至露出金屬光澤為止。如果堆焊部位還存有原有堆焊層，必須用氣刨將原有堆焊層打掉，露出齒冠基體，方可在其表面堆焊。
3.1.2 工裝準備
為保證焊接質量，便于操作，需制作專用工裝，使焊接位置盡量保持在平焊位置施焊。
3.2 焊機
單齒輥堆焊設備選用氣保焊機，焊機應具備以下要求：
3.2.1 焊接電流可輸出矩形脈沖波形，達到噴射過渡，易于全位置焊接。
3.2.2 對電網電壓波動具有自動補償功能。
3.2.3 設有過壓、欠壓、過流、過熱等自動保護功能。
3.2.4 根據電纜長度自動補償，確保不同電纜長度均有良好的焊接性能。
3.3 焊接材料
3.3.1 焊接材料注意事項
由于耐磨焊絲在焊接速度、焊后成型、熔敷損耗率等多方面相比傳統的耐磨焊條具有絕對優勢，目前，絕大多數單齒輥生產和維修企業已全面使用耐磨焊絲。在選擇單齒輥堆焊耐磨焊絲時，應注意以下幾點。
3.3.1.1 硬度
耐磨焊絲的硬度大小，代表其耐磨性能的高低。一般來說，硬度值越大，耐磨性能越強
展開 3D打印介電陶瓷部件不用再燒結
我國很早就制作陶瓷了，其中燒制是不可缺少的一環，但一組研究人員描述了他們如何通過3D打印創建介電陶瓷部件，同時避開了通常必要的燒結階段。
粉末床熔合是陶瓷添加劑制造的唯一單步工藝。研究人員專注于材料擠出。他們通過將水溶性材料鉬酸鋰（Li2MoO4）與水混合來制造3D可印刷漿料。“鉬酸鋰（Li2MoO4）是一種無毒的介電陶瓷材料，已經研究用于抑制腐蝕和濕度傳感應用，和用于改進形式的鋰離子電池的陽極材料，以及甲烷氧化催化劑。“研究人員解釋說。“
在這種稱為室溫制造或RTF的方法中，鉬酸鋰粉末用水潤濕，并且材料的部分溶解形成水相，這有助于在壓縮過程中顆粒堆積和致密化并避免收縮。溶解的鉬酸鋰在干燥過程中由于水分蒸發而重結晶，可通過熱處理加速。因為不需要燒結，所以不會形成額外的變相或熱膨脹不均導致模型變形。
“由于擠出壓力，毛細管力和溶解的Li 2 MoO 4的重結晶，在印刷和干燥漿料期間發生印刷部件的固結和致密化。研究人員表示，通過在120°C加熱可確保完全干燥后。 “微觀結構顯示印刷層沒有分層。獲得了相對高的密度和良好的介電性能，特別是當考慮不使用燒結和僅來自擠出的壓力時。預計這種方法對于類似的陶瓷和陶瓷復合材料是可行的。“
來源：中國3D打印網
展開 基于低溫燒結的高比能固態電池的厚氧化物正極
因此，應開發低溫燒結技術，設計并制備具有自限性的、電子和離子導電的、與LATP和LCO緊密接觸的界面相勢在必行。
工作介紹
近日，南京林業大學韓響副教授、廈門大學陳松巖教授、美國華盛頓大學楊繼輝教授和西北太平洋國家實驗室劉俊教授在Energy & Environmental Science上發了題為“All Solid Thick Oxide Cathodes based on Low Temperature Sintering for High Energy Solid Batteries”的論文。該工作通過原位低溫液相燒結，在LATP基固態電池中構建了一種薄且連續的混合導電界面。這些混合導電界面相極大地改善了載流子輸運性質，在LATP/LiCoO2復合正極體系實現了~6 mAh cm-2面積容量。該技術也適用于富鎳正極材料，面積容量高達~10 mAh cm-2，有望實現比能量大于400 Wh kg-1的SSB。與使用氧化物和硫化物SSE的混合正極相比，該復合極的面容量分別提高了十倍和三倍。廈門大學楊勇教授，西北太平洋國家實驗室王崇民教授和南方科技大學張文清教授對文章的提升和組織給與了重要幫助。
內容表述
1. LABTP/LCO復合正極的設計和面容量
圖1. 采用液相燒結技術制備LABTP/LCO固態復合正極的設計、優化和面積容量。
當固液界面之間的二面角（ψ）滿足2γsl<γ< span="">ss時，晶界完全潤濕，使用具有較低γsl的添加劑，能有效促進燒結過程中晶粒的潤濕。B2O3具有極低的界面能、熔點為450 ℃，因此可以作為LATP和LCO燒結的助劑。本文在LATP中添加1 wt %B2O3（LABTP），通過放電等離子燒結(SPS)，將厚LABTP/LCO復合固態正極燒結在致密的LABTP片上。
展開 智芯文庫 | 碳化硅陶瓷9大燒結技術大揭秘
工藝流程圖如下：
（碳化硅坯體反應燒結工藝流程圖）
反應燒結碳化硅的優勢是燒結溫度低、生產成本低、材料致密化程度較高，特別是反應燒結過程中幾乎不產生體積收縮，特別適合大尺寸復雜形狀結構件的制備。高溫窯具材料、輻射管、熱交換器、脫硫噴嘴等均是反應燒結碳化硅陶瓷的典型應用。
常壓燒結
1974年由美國GE公司的S.Prochazka等人研制發明。常壓燒結碳化硅是在不施加外部壓力的情況下，即通常在1.01×105Pa壓力和惰性氣氛條件下，通過添加合適的燒結助劑，在2000～2150℃間，可對不同形狀和尺寸的樣品進行致密化燒結。碳化硅的常壓燒結可分固相燒結和液相燒結兩種工藝。
（常壓燒結碳化裝甲）
固相常壓燒結碳化硅能夠達到較高的致密度3.10～3.15g/cm3，且沒有晶間的玻璃相，擁有出色的高溫力學性能，其使用溫度能達到1600℃。但是須注意固相燒結碳化硅的燒結溫度過高時，可能導致其晶粒過大而降低材料的抗彎強度。
液相常壓燒結碳化硅的出現進一步拓展了碳化硅陶瓷材料的應用范圍。液相燒結中液相的出現通常通過單個組分的熔化、兩個或多個組分的共晶形成。液相的產生提供了高擴散率路徑從而來提高燒結速度，所以液相燒結具有比固態燒結溫度低的優點，且晶粒尺寸小，殘留在晶間的液相將碳化硅陶瓷的斷裂模式從穿晶斷裂改變為沿晶斷裂，從而提高了材料的抗彎強度及斷裂韌性。
SiC的常壓燒結技術已趨于成熟，其優勢在于生產成本較低，對產品的形狀尺寸沒有限制，特別是固相燒結SiC陶瓷的致密度高，顯微結構均勻，材料綜合性能優異。
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