太阳能吸热器用莫来石-碳化硅陶瓷的原位合成

摘要：

采用半干压成型和无压烧成技术,原位合成了用于太阳能热发电吸热器的莫来石结合碳化硅(SiC)吸热陶瓷.研究结果表明:经1 520℃烧成的样品B2(粒径≤61μm SiC 72％,粒径≤20 μm SiC 18％,工业氧化铝4.64％,苏州高岭土5.36％)的综合性能最佳,其显气孔率、吸水率、体积密度和抗折强度分别为28.40％、13.35％、2.13 g/cm3和44.20 MPa;热震试验30次(1 100℃～室温,风冷),样品无裂纹,强度增加率达52.30％;在1 300℃氧化100 h后,样品的氧化增重为25.43 mg/cm2,氧化动力学常数为1.80×10-7 kg2/(m4·s).物相分析表明,样品的相组成为碳化硅、莫来石、石英和刚玉.显微结构分析表明,原位合成的莫来石结合于碳化硅颗粒间,赋予样品较好的抗折强度.热震试验30次后,可在样品中观察到更加致密的结构,碳化硅晶粒被树枝状微晶紧密联接,改善了样品的抗热震性.莫来石-碳化硅复相陶瓷可作为塔式太阳能热发电吸热器的潜在应用材料.

关键词：太阳能吸热材料、莫来石-碳化硅复相陶瓷、原位合成、抗热震性能

所属期刊栏目：42

分类号：TQ175

资助基金：国家“973”计划2010CB227105

在线出版日期：2014-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：869-877