铝粉添加量对自结合碳化硅材料结构与性能的影响

摘要：

以3种粒度的α-SiC颗粒为骨料,以硅粉、石墨粉为β-SiC基质的原料,以铝粉为添加剂,通过埋粉烧结法制备自结合碳化硅材料.研究了铝粉添加量对自结合碳化硅的相组成、形貌以及性能的影响.采用XRD、SEM等测试手段对材料的组成、结构与性能进行了表征,探究铝粉促进SiC晶须原位合成的机理.研究结果表明:铝粉的加入对改善SiO气体分压起着重要作用.随着铝粉加入量的增加,SiC晶须生成量逐渐增加,晶须长径比增大,样品吸水率、气孔率呈下降的趋势,体积密度、抗折强度呈上升趋势.当铝的加入量为2.5wt％时,SiC晶须生成量最多,晶须形貌光滑,长径比最大,材料性能最优.样品吸水率、气孔率达到最小值,分别为7.96％、18.4％,样品体积密度、抗折强度达到了最大值,分别为2.32 g/cm3、70.1 MPa,热膨胀系数为4.62×10-6/C-(室温～1000℃).

关键词：自结合碳化硅、β-SiC晶须、晶须形貌、物理性能

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分类号：TQ174

资助基金：国家自然科学基金51662016,51702141;景德镇市科技局项目20182GYZD011-07;江西省教育厅青年项目GJJ180740;江西省教育厅重点项目GJJ180699

在线出版日期：2019-12-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1933-1937