Ang carbon content ng bawat sintered specimen fracture ay iba, na may carbon content na A-2.5 awt.% sa hanay na ito, na bumubuo ng isang siksik na materyal na halos walang mga pores, na binubuo ng pare-parehong distributed na silicon carbide particle at libreng silicon. Sa pagtaas ng pagdaragdag ng carbon, ang nilalaman ng reaction-sintered silicon carbide ay unti-unting tumataas, ang laki ng particle ng silicon carbide ay tumataas, at ang silicon carbide ay konektado sa isa't isa sa isang balangkas na hugis. Gayunpaman, ang sobrang carbon content ay madaling humantong sa natitirang carbon sa sintered body. Kapag ang carbon black ay higit na nadagdagan sa 3a, ang sintering ng sample ay hindi kumpleto, at ang mga itim na "interlayer" ay lilitaw sa loob.
Kapag ang carbon ay tumutugon sa molten silicon, ang volume expansion rate nito ay 234%, na ginagawang malapit na nauugnay ang microstructure ng reaction-sintered silicon carbide sa carbon content sa billet. Kapag maliit ang carbon content sa billet, hindi sapat ang silicon carbide na nabuo ng silicon-carbon reaction para punan ang mga pores sa paligid ng carbon powder, na nagreresulta sa malaking halaga ng libreng silicon sa sample. Sa pagdami ng carbon content sa billet, ang reaction-sintered silicon carbide ay maaaring ganap na punan ang mga pores sa paligid ng carbon powder at ikonekta ang orihinal na silicon carbide nang magkasama. Sa oras na ito, ang nilalaman ng libreng silikon sa sample ay bumababa at ang density ng sintered body ay tumataas. Gayunpaman, kapag may mas maraming carbon sa billet, ang pangalawang silicon carbide na nabuo ng reaksyon sa pagitan ng carbon at silicon ay mabilis na pumapalibot sa toner, na ginagawang mahirap para sa molten silicon na makipag-ugnayan sa toner, na nagreresulta sa natitirang carbon sa sintered body.
Ayon sa mga resulta ng XRD, ang phase composition ng reaction-sintered sic ay α-SiC, β-SiC at libreng silicon.
Sa proseso ng sintering ng reaksyon ng mataas na temperatura, ang mga atomo ng carbon ay lumilipat sa paunang estado sa ibabaw ng SiC β-SiC sa pamamagitan ng natunaw na silikon na α-pangalawang pagbuo. Dahil ang silikon-carbon na reaksyon ay isang tipikal na exothermic na reaksyon na may malaking halaga ng init ng reaksyon, ang mabilis na paglamig pagkatapos ng maikling panahon ng kusang mataas na temperatura na reaksyon ay nagpapataas ng susaturation ng carbon na natunaw sa likidong silikon, upang ang mga particle ng β-SiC ay namuo sa anyo ng carbon, sa gayon ay nagpapabuti sa mga mekanikal na katangian ng materyal. Samakatuwid, ang pangalawang β-SiC grain refinement ay kapaki-pakinabang sa pagpapabuti ng lakas ng baluktot. Sa Si-SiC composite system, ang nilalaman ng libreng silikon sa materyal ay bumababa sa pagtaas ng nilalaman ng carbon sa hilaw na materyal.
Konklusyon:
(1) Ang lagkit ng inihandang reactive sintering slurry ay tumataas sa pagtaas ng dami ng carbon black; Ang halaga ng pH ay alkalina at unti-unting tumataas.
(2) Sa pagtaas ng nilalaman ng carbon sa katawan, ang densidad at lakas ng baluktot ng reaction-sintered ceramics na inihanda sa pamamagitan ng paraan ng pagpindot ay unang tumaas at pagkatapos ay bumaba. Kapag ang halaga ng carbon black ay 2.5 beses sa paunang halaga, ang three-point bending strength at bulk density ng green billet pagkatapos ng reaction sintering ay napakataas, na 227.5mpa at 3.093g/cm3, ayon sa pagkakabanggit.
(3) Kapag ang katawan na may labis na carbon ay na-sinter, ang mga bitak at itim na "sandwich" na bahagi ay lilitaw sa katawan ng katawan. Ang dahilan para sa pag-crack ay ang silicon oxide gas na nabuo sa proseso ng reaction sintering ay hindi madaling i-discharge, unti-unting maipon, tumataas ang presyon, at ang jacking effect nito ay humahantong sa pag-crack ng billet. Sa itim na "sandwich" na lugar sa loob ng sinter, mayroong isang malaking halaga ng carbon na hindi kasama sa reaksyon.
Oras ng post: Hul-10-2023