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摘要…………………………………………………………………1关键字………………………………………………………………11碳化硅的合成与制备…………………………………………………12SiC陶瓷的主要应用领域…………………………………………………33结束语………………………………………………………………5参考书目………………………………………………………………5
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f碳化硅陶瓷的制备与应用
摘要：碳化硅陶瓷材料由于抗氧化性强、耐磨性能好、硬度高、热稳定性好、高温强度大、热膨胀系数小、热导率大以及抗热震和耐化学腐蚀等优良特性，广泛的应用于各个领域。本文通过对碳化硅陶瓷材料的的发展历程，特性及国内外研究状况提出了几种碳化硅陶瓷的烧结方法，并讨论其发展趋势。关键词：碳化硅；合成与制备；烧结；应用；1、碳化硅陶瓷的合成与制备
SiC由于其共价键结合的特点，烧结时的扩散速率相当低，即使在的2100℃的高温，C和Si的自扩散系数也仅为15×1010和25×1013cm2s所以，很难采取通常离子键结合材料所用的单纯化合物常压烧结途径来制取高致密化材料，必须采用一些特殊的工艺手段或依靠第二相物质促进其烧结。
SiC很难烧结。其晶界能与表面能之比很高不易获得足够的能量形成晶界而烧结成块体。SiC烧结时的扩散速率很低其表面的氧化膜也起扩散势垒作用。因此碳化硅需要借助添加剂或压力等才能获得致密材料。本制件采用AlBC作为烧结助剂。硼B在SiC晶界的选择性偏析减小晶界能提高烧结推动力但过量的B会使SiC晶粒异常长大。添加C碳可以还原碳化硅表面对烧结起阻碍作用的SiO2膜并使表面自由能提高。但过多的碳使制品失重密度下降。铝Al有抑制晶粒长大的作用并有增强硼的烧结助剂作用但过量的Al却会使制件的高温强度下降。因此必须通过试验合理确定AlBC的用量。
目前制备SiC陶瓷的主要方法有无压烧结、热压烧结、热等静压烧结、反应烧结等。11碳化硅陶瓷的无压烧结
无压烧结被认为是SiC烧结最有前途的烧结方法，通过无压烧结工艺可以制备出复杂形状和大尺寸的SiC部件。根据烧结机理的不同，无压烧结又可分为固相烧结和液相烧结。对含有微量SiO2的βSiC可通过添加B和C进行常压烧结，这种方法可明显改善SiC的烧结动力学。掺杂适量的B，烧结过程中B处于SiC晶界上，部分与SiC形成固溶体，从而降低了SiC的晶界能。掺杂适量的游离C对固相烧结有利，因为SiC表面通常会被氧化有少量SiO2生成，加入的适量C有助于使SiC表面上的SiO2膜还原除去r