Effekt fan koalstofynhâld op mikrostruktuer fan reaksje-sintere silisiumkarbid

De koalstof ynhâld fan elke sintered eksimplaar fraktuer is oars, mei in koalstof ynhâld fan A-2,5 awt.% yn dit berik, foarmje in ticht materiaal mei hast gjin poarjes, dat is gearstald út unifoarm ferdield silisium carbid dieltsjes en frije silisium. Mei de tanimming fan koalstof tafoeging nimt de ynhâld fan reaksje-sintere silisiumkarbid stadichoan ta, de dieltsjegrutte fan silisiumkarbid nimt ta, en silisiumkarbid is mei elkoar ferbûn yn in skeletfoarm. Oermjittige koalstofynhâld kin lykwols maklik liede ta oerbliuwende koalstof yn it sintere lichem. As de koalstof swart wurdt fierder ferhege nei 3a, de sintering fan de stekproef is net kompleet, en swarte "interlayers" ferskine binnen.

反应烧结碳化硅

As koalstof reagearret mei smelte silisium, is syn folume-útwreidingsrate 234%, wat makket dat de mikrostruktuer fan reaksje-sintere silisiumkarbid nau besibbe is oan de koalstofynhâld yn 'e billet. As de koalstofynhâld yn 'e billet lyts is, is it silisiumkarbid dat wurdt generearre troch de silisium-koalstofreaksje net genôch om de poaren om' e koalstofpoeder te foljen, wat resulteart yn in grutte hoemannichte frije silisium yn 'e stekproef. Mei de ferheging fan koalstofynhâld yn 'e billet kin reaksje-sintere silisiumkarbid de poaren om it koalstofpoeder folslein folje en it orizjinele silisiumkarbid byinoar ferbine. Op dit stuit nimt de ynhâld fan frije silisium yn 'e stekproef ôf en nimt de tichtens fan sintere lichem ta. As d'r lykwols mear koalstof is yn 'e billet, omringt it sekundêre silisiumkarbid dat ûntstien is troch de reaksje tusken koalstof en silisium rap de toner, wat it dreech makket foar it smelte silisium om kontakt te meitsjen mei de toner, wat resulteart yn oerbliuwende koalstof yn it sintere lichem.

Neffens de XRD resultaten, de faze gearstalling fan reaksje-sintered sic is α-SiC, β-SiC en frije silisium.

Yn it proses fan sintering fan hege temperatuer reaksjes migrearje koalstofatomen nei de earste steat op it SiC oerflak β-SiC troch smelte silisium α-sekundêre formaasje. Sûnt de silisium-koalstofreaksje in typyske eksothermyske reaksje is mei in grutte hoemannichte reaksjewaarmte, fergruttet rappe koeling nei in koarte perioade fan spontane hege temperatuerreaksje de susaturation fan koalstof oplost yn floeiber silisium, sadat de β-SiC-dieltsjes yn 'e foarm fan koalstof, dêrmei it ferbetterjen fan de meganyske eigenskippen fan it materiaal. Dêrom is sekundêre β-SiC nôtferfining foardielich foar it ferbetterjen fan bûgsterkte. Yn it Si-SiC-kompositesysteem nimt de ynhâld fan frije silisium yn it materiaal ôf mei de tanimming fan koalstofynhâld yn 'e grûnstof.

Konklúzje:

(1) De viskositeit fan 'e taret reaktive sintering slurry nimt ta mei de tanimming fan it bedrach fan koalstof swart; De pH-wearde is alkaline en nimt stadichoan ta.

(2) Mei de tanimming fan koalstof ynhâld yn it lichem, de tichtens en bûgen sterkte fan de reaksje-sintered keramyk taret troch drukken metoade earst ferhege en dan fermindere. Wannear't it bedrach fan koalstof swart is 2,5 kear fan it earste bedrach, de trije-punt bûgen sterkte en bulk tichtens fan de griene billet nei reaksje sintering binne tige heech, dat binne respektivelik 227.5mpa en 3.093g / cm3.

(3) As it lichem mei tefolle koalstof is sintere, sille barsten en swarte "sandwich" gebieten ferskine yn it lichem fan it lichem. De reden foar it kreakjen is dat it silisium okside gas generearre yn it proses fan reaksje sintering is net maklik te lossen, stadichoan accumulearje, de druk nimt ta, en syn jacking effekt liedt ta it kreakjen fan de billet. Yn it swarte "sandwich" gebiet yn 'e sinter is d'r in grutte hoemannichte koalstof dy't net belutsen is by de reaksje.

 


Post tiid: Jul-10-2023
WhatsApp Online Chat!