sic陶瓷液相烧结的烧结助剂的研究

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1、Sic陶瓷液相烧结的烧结助剂的研究摘要：碳化硅陶瓷具有良好的高温性能，广泛应用于化工、汽车、航空等领域。本文综述了降低其烧结温度的一些方法，并对其液相烧结添加系统及烧结机理作了论述。有氧化物参与的碳化硅液相烧结可降低碳化硅的烧结温度.促进其致密化，提高它的性能，研究了以ai2o3、丫203、Si02、YAG为烧结助剂时，SiC液相烧结行为及烧结过程发生的主要物理化学变化.与固相烧结相比，液相烧结使SiC陶瓷性能显著提高.通过对烧结体失重率、线收缩率及密度测量和断面形貌的观察发现:ai203对坯体致密化的促进效果较差；Y2

2、O3为助剂烧结时，由于高温下剧烈挥发，不能有效促进致密化；采用Al2o3、丫203为助烧剂，热压烧结获得了致密的a-2SiC和3-2SiC陶瓷实验结果表明AbO3、丫203原位形成YAG，材料以液相烧结机制致密化.并通过溶解和再析出机制,促进晶体生长。不同配比的AhO3、2Y203助剂能有效促进坯体致密，当配比满足形成YAG的化学计量比要求时，最有利于SiC的烧结。关键词：碳化硅陶瓷：液相烧结：烧结助剂ResearchaboutSinteringaidsofSicceramicLiquidphasesinteringAb

3、stract:Sicceramichasgoodhightemperatureperformance,andithasbeenwidelyusedinchemistry,electronics,automotive,aerospaceandotherindustrialfields.Thispaperreviewssomemethodstoreducethesinteringtemperatureofthesicceramic，anddiscussesthatliquidphasesinteringofceramican

4、ditssinteringmechansimofaddingsystem.Oxideinliquidphasesinteringcanreducethesicceramicsinteringtemperature,promotesicceramicdensification.andimprovetheperformance.TakingYAGasasinteringaid,thechangesofsicceramicinthephysicalandchemicalthatoccurinliquidphasesinteri

5、ngbehaviourandsinteringprocesses.Comparedwiththetraditionalsolidphasesintering,sicceramicsignificantperformancehasbeenimprovedalot.Bythesinteredbodyweightlossratejinearshrinkageanddensitymeasurement,andtheobservationofthefracturemorphology，wecanseethatitisthemost

6、beneficialtothesnteringofsicceramicwhentheratioofmeettoformYAGstoichiometricrequirement.Keywords:siccrcamic,YAG,sintcr第一章引言1.1碳化硅陶瓷的性质碳化硅陶瓷具有耐高温、抗热震、耐腐蚀、抗冲刷、耐磨及良好的热传导性能等优点，它的优良的综合性能近儿•卜年来已被人们所汄知，以碳化硅为主的非氧化物陶瓷在机械、化工、能源、军工等方而異有潜在的应用前景,成为最具前途的a温结构材料。表1-1四种常用陶瓷的物理性能物

7、理性能SiC陶瓷陶瓷Al2()3陶瓷Mg（）陶瓷密■(g/

8、O4)■一卜3卜21.2碳化硅陶瓷的发展70年代屮期，SIProchazka以少量B、C为助烧剂，无压烧结SiC获得成功，丼研究了SiC的烧结机理。在此后的70余年中，人们采用各种各样的助烧剂用于SiC的烧结。近儿年来，A12O3和Y2O3作为SiC的助烧剂得到世界各国学者的重视。传统的以B、C为助烧剂的SiC同相烧