邓仁卿1, 2,陈嵛沣1,余 超1,董 博3,胡佳勋1,邓承继1,
丁 军1,祝洪喜1,朱青友1
(1. 武汉科技大学 先进耐火材料全国重点实验室,湖北 武汉 430081;2. 东莞市迈沃科技发展有限公司,
广东 东莞 523931;3. 中铁十一局集团有限公司,湖北 武汉 430071)
摘 要:本研究以SiC粉体及SiC纤维(SiCf)为原料,先制备不同SiCf含量的多孔陶瓷坯体,再基于重结晶烧结工艺的蒸发—凝聚机理,在氩气气氛下经1600 ℃~2200 ℃保温1 h热处理得到碳化硅多孔陶瓷,研究了外加SiCf及烧结温度对重结晶烧结碳化硅物相组成、显微结构及力学性能的影响规律及作用机理。结果表明:添加碳化硅纤维有提高传质效率的作用,当烧结温度为2100 ℃且外加20 wt.%SiCf时,重结晶烧结SiC多孔陶瓷的力学性能获得了显著改善,材料的显气孔率、体积密度及常温抗弯强度分别为(45.5±0.8)%、(1.80±0.03) g·cm–3及(43.44±4.75) MPa。但当热处理温度升至2200 ℃后,SiCf会促进晶粒的异常生长,使其力学性能下降。
关键词:重结晶烧结;碳化硅纤维;碳化硅多孔陶瓷;力学性能;烧结颈;烧结温度