SiC_f对单粒径重结晶碳化硅多孔陶瓷性能的影响

摘要

本研究以SiC粉体及SiC纤维（SiC_f）为原料，先制备不同SiC_f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SiC_f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.%SiC_f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，SiC_f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