Die koolstofinhoud van elke gesinterde monsterbreuk is anders, met 'n koolstofinhoud van A-2.5 gew.% in hierdie reeks, wat 'n digte materiaal vorm met byna geen porieë nie, wat saamgestel is uit eenvormig verspreide silikonkarbieddeeltjies en vry silikon. Met die toename van koolstoftoevoeging neem die inhoud van reaksie-gesinterde silikonkarbied geleidelik toe, die deeltjiegrootte van silikonkarbied neem toe en silikonkarbied word in 'n skeletvorm met mekaar verbind. Oormatige koolstofinhoud kan egter maklik lei tot oorblywende koolstof in die gesinterde liggaam. Wanneer die koolstofswart verder verhoog word tot 3a, is die sintering van die monster onvolledig, en swart "tussenlae" verskyn binne.
Wanneer koolstof met gesmelte silikon reageer, is die volume-uitbreidingskoers 234%, wat die mikrostruktuur van reaksie-gesinterde silikonkarbied nou verwant aan die koolstofinhoud in die knuppel maak. Wanneer die koolstofinhoud in die knuppel klein is, is die silikonkarbied wat deur die silikon-koolstofreaksie gegenereer word nie genoeg om die porieë rondom die koolstofpoeier te vul nie, wat lei tot 'n groot hoeveelheid vrye silikon in die monster. Met die toename in koolstofinhoud in die knuppel, kan reaksie-gesinterde silikonkarbied die porieë rondom die koolstofpoeier volledig vul en die oorspronklike silikonkarbied met mekaar verbind. Op hierdie tydstip neem die inhoud van vrye silikon in die monster af en die digtheid van gesinterde liggaam neem toe. Wanneer daar egter meer koolstof in die knuppel is, omring die sekondêre silikonkarbied wat deur die reaksie tussen koolstof en silikon gegenereer word vinnig die toner, wat dit moeilik maak vir die gesmelte silikon om die toner te kontak, wat lei tot oorblywende koolstof in die gesinterde liggaam.
Volgens die XRD-resultate is die fasesamestelling van reaksie-gesinterde sic α-SiC, β-SiC en vry silikon.
In die proses van hoë temperatuur reaksie sintering, migreer koolstofatome na die aanvanklike toestand op die SiC oppervlak β-SiC deur gesmelte silikon α-sekondêre vorming. Aangesien die silikon-koolstof-reaksie 'n tipiese eksotermiese reaksie met 'n groot hoeveelheid reaksiehitte is, verhoog vinnige afkoeling na 'n kort tydperk van spontane hoëtemperatuurreaksie die versadiging van koolstof wat in vloeibare silikon opgelos is, sodat die β-SiC-deeltjies in die vorm van koolstof, waardeur die meganiese eienskappe van die materiaal verbeter word. Daarom is sekondêre β-SiC-korrelverfyning voordelig vir die verbetering van buigsterkte. In die Si-SiC saamgestelde stelsel neem die inhoud van vrye silikon in die materiaal af met die toename van koolstofinhoud in die grondstof.
Gevolgtrekking:
(1) Die viskositeit van die voorbereide reaktiewe sinteringsmis neem toe met die toename in die hoeveelheid koolstofswart; Die pH-waarde is alkalies en neem geleidelik toe.
(2) Met die toename in koolstofinhoud in die liggaam, het die digtheid en buigsterkte van die reaksie-gesinterde keramiek wat deur die persmetode voorberei is, eers toegeneem en dan afgeneem. Wanneer die hoeveelheid koolstofswart 2.5 keer van die aanvanklike hoeveelheid is, is die driepuntbuigsterkte en massadigtheid van die groen knuppel na reaksiesintering baie hoog, wat onderskeidelik 227.5mpa en 3.093g/cm3 is.
(3) Wanneer die liggaam met te veel koolstof gesinter word, sal krake en swart "toebroodjie" areas in die liggaam van die liggaam verskyn. Die rede vir die krake is dat die silikonoksiedgas wat in die proses van reaksiesintering gegenereer word, nie maklik is om te ontlaai nie, geleidelik ophoop, die druk styg, en die jacking-effek daarvan lei tot die krake van die knuppel. In die swart "toebroodjie" area binne die sinter is daar 'n groot hoeveelheid koolstof wat nie by die reaksie betrokke is nie.
Postyd: Jul-10-2023