纳米碳颗粒/碳化硅陶瓷基复合材料的氧化行为

以微米硅(Si)和纳米碳黑(Cp)粉体为主要原料,采用经机械化学法合成的碳化硅(SiC)和15%和25%的纳米碳颗粒与碳化硅(Cp-SiC)的复合粉体,并经无压烧结得到了Cp/SiC陶瓷基复合材料,分析了在不同温度条件下Cp/SiC烧结体的氧化行为。结果表明:当温度小于700℃时,Cp/SiC复合陶瓷在空气中的氧化受C—O2反应控制,致使其为均匀氧化;700℃时,氧化后的复合材料显气孔率最大,弯曲强度达极小值;大于700℃,氧化过程受02的气相扩散控制,呈非均匀氧化;700-900℃之间,02通过微裂纹的扩散控制着Cp/SiC的氧化过程;900~1100℃之间,02通过SiC缺陷的扩散控制着C...

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Veröffentlicht in:硅酸盐学报 2013, Vol.41 (10), p.1431-1436
1. Verfasser: 陆有军 王燕民 吴澜尔 黄振坤
Format: Artikel
Sprache:chi
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Beschreibung
Zusammenfassung:以微米硅(Si)和纳米碳黑(Cp)粉体为主要原料,采用经机械化学法合成的碳化硅(SiC)和15%和25%的纳米碳颗粒与碳化硅(Cp-SiC)的复合粉体,并经无压烧结得到了Cp/SiC陶瓷基复合材料,分析了在不同温度条件下Cp/SiC烧结体的氧化行为。结果表明:当温度小于700℃时,Cp/SiC复合陶瓷在空气中的氧化受C—O2反应控制,致使其为均匀氧化;700℃时,氧化后的复合材料显气孔率最大,弯曲强度达极小值;大于700℃,氧化过程受02的气相扩散控制,呈非均匀氧化;700-900℃之间,02通过微裂纹的扩散控制着Cp/SiC的氧化过程;900~1100℃之间,02通过SiC缺陷的扩散控制着Cp/SiC的氧化过程,并在1000℃时的最初的2h内,复合材料弯曲强度增大,且达NT极大值。同时表明,纳米碳含量是影响复合材料强度及氧化行为的关键因素,添加纳米碳质量分数为15%的Cp/SiC复合陶瓷可以作为一种抗氧化性能优良的玻璃夹具材料。
ISSN:0454-5648