編號(hào):FTJS03758
篇名:不同碳源對(duì)Al_2O_3-Si-C材料基質(zhì)中原位合成SiC晶體形貌的影響
作者:梁峰; 李楠; 劉百寬; 賀中央;
關(guān)鍵詞:Al2O3-Si-C; 超細(xì)鱗片石墨; 納米炭黑; 碳納米管; SiC晶須;
機(jī)構(gòu): 武漢科技大學(xué)耐火材料與高溫陶瓷國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地; 濮陽濮耐高溫材料(集團(tuán))股份有限公司;
摘要: 為了研究微米或納米結(jié)構(gòu)的碳材料對(duì)Al2O3-Si-C材料基質(zhì)中生成SiC晶體結(jié)構(gòu)和形貌的影響,采用板狀剛玉細(xì)粉和單質(zhì)Si粉為原料,分別以碳納米管、納米炭黑和超細(xì)鱗片石墨為碳源,制備了添加三種不同碳源的Al2O3-Si-C基質(zhì)試樣,在埋炭氣氛下于1 000、1 200和1 400℃分別保溫3 h熱處理,用XRD分析處理后試樣的相組成,通過FESEM觀察試樣基質(zhì)中的SiC晶體形貌。結(jié)果表明:1)較高的熱處理溫度可以促進(jìn)SiC的反應(yīng)生成,SiC的生成量隨熱處理溫度的升高而增加。2)不同碳源在試樣中原位形成SiC的形貌和反應(yīng)機(jī)制各不相同:碳納米管通過模板反應(yīng)被逐漸轉(zhuǎn)化為SiC晶須;Si與納米炭黑之間快速反應(yīng)形核,成核后的SiC晶體向各個(gè)方向均勻生長并形成SiC顆粒;超細(xì)石墨片晶從邊緣向內(nèi)部逐漸反應(yīng)生成SiC晶須。