材料研究学报

作者：余超, 邢广超, 吴郑敏, 董博, 丁军, 邸敬慧, 祝洪喜, 邓承继

单位：武汉科技大学 省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室 武汉 430081

关键词：无机非金属材料,碳化硅,重结晶,2O3')"href="#">亚微米Al2O3,烧结机理

基金：湖北省自然科学基金(2020CFB692);国家自然科学基金联合基金(U20A20239);武汉科技大学国防预研基金(GF201913)

使用不同粒径的SiC和亚微米Al2O3添加剂制备重结晶烧结碳化硅并表征其物相组成、微观形貌、孔径分布和耐压性能,研究了亚微米Al2O3对重结晶碳化硅的作用机制。结果表明,在亚微米Al2O3作用下,重结晶碳化硅的烧结过程可分为液相烧结和重结晶烧结两个阶段。在液相烧结过程中高活性的亚微米Al2O3促进了液相的形成,使SiC的传质方式由扩散传质演变为粘性流动传质。在重结晶烧结温度SiC的传质以蒸发-凝聚为主,形成含铝气相并与SiC固溶促进了6H-SiC向4H-SiC晶型的转变。引入亚微米Al2O3后,重结晶碳化硅材料的孔径分布由单峰分布转变为多峰分布,其中孔径较小的特征峰对应重结晶烧结形成,而较大孔径的特征峰则来源于液相烧结的形成；同时,随着保温时间的延长SiC晶粒生长发育更为完全,由不规则颗粒状转变为较规则六方结构。但是,体积密度的下降、SiC晶粒尺寸不均一以及材料孔径的多峰分布使其耐压强度降低。

来源：2022年第9期

《材料研究学报》期刊编辑部

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