碳热还原法结合冰模板法制备氮化硼-碳化硼复合多孔陶瓷

摘要：

以六方氮化硼(h-BN)、氧化硼(B2O3)和石墨(C)为原料,去离子水为分散介质、甲基纤维素(MC)为分散剂、聚乙烯醇(PVA)为结合剂,通过冰模板法以及碳热还原过程制备了BN-B4C复合多孔陶瓷.结合碳热还原反应过程的热力学变化对产物进行分析.结果表明:当烧结温度为1350℃时,热力学计算得到反应体系达到平衡时的CO分压为1.45×106,此时产物的XRD结果中出现B4C新相,说明在1350~1550℃的烧结温度和氮气气氛条件下,石墨可将B2O3还原成B4C,得到产物的体积密度和气孔率分别为0.22、0.26、0.28 g·cm-3和94.65%、92.24%、92.10%.产物的微观结构由直通孔结构和部分树枝状孔结构组成,这些多孔结构为碳热还原反应产生的CO气体逸出提供了快速通道.

关键词：碳热还原法、冰模板法、氮化硼-碳化硼复合多孔陶瓷、合成机理

所属期刊栏目：45

分类号：TQ321

资助基金：国家自然科学基金51602018;北京市自然科学基金2154052

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1796-1802