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常見碳化矽陶瓷的燒結方式及應用

文章出處:原創網責任編輯:作者:黃奇人氣:-發表時間:2017-10-16 14:07:00【

  SiC的反應燒結法最早在美國研究成功。反應燒結的工藝過程為:先將α-SiC粉和石墨粉按比例混勻,經幹壓、擠壓或注漿等方法製成多孔坯體。在高溫下與液態Si接觸,坯體中的C與滲入的Si反應,生成β-SiC,並與α-SiC相結合,過量的Si填充於氣孔,從而得到無孔致密的反應燒結體。反應燒結SiC通常含有8%的遊離Si。因此,為保證滲Si的完全,素坯應具有足夠的孔隙度。一般通過調整最初混合料中α-SiCC的含量,α-SiC的粒度級配,C的形狀和粒度以及成型壓力等手段來獲得適當的素坯密度。

  實驗表明,采用無壓燒結、熱壓燒結、熱等靜壓燒結和反應燒結的SiC陶瓷具有各異的性能特點。假如就燒結密度和抗彎強度來說,熱壓燒結和熱等靜壓燒結SiC陶瓷相對較高,反應燒結SiC相對較低。另一方麵,SiC陶瓷的力學性能還隨燒結添加劑的不同而不同。無壓燒結、熱壓燒結和反應燒結SiC陶瓷對強酸、強堿具有良好的抵抗力,但反應燒結SiC陶瓷對HF等超強酸的抗蝕性較差。就耐高溫性能比較來看,當溫度低於900℃時,幾乎所有SiC陶瓷強度均有所提高;當溫度超過1400℃時,反應燒結SiC陶瓷抗彎強度急劇下降。(這是由於燒結體中含有一定量的遊離Si,當超過一定溫度抗彎強度急劇下降所致)對於無壓燒結和熱等靜壓燒結的SiC陶瓷,其耐高溫性能主要受添加劑種類的影響。

此文關鍵字:碳化矽陶瓷