氮化硅結(jié)合碳化硅是近年來發(fā)展起來的特種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料，該材料不與有色金屬熔體潤濕，導(dǎo)熱率高、抗熱震性好、抗沖刷、抗金屬蒸汽侵蝕，是優(yōu)質(zhì)的鋁、銅、鎂合金熔煉及鋅冶煉行業(yè)用陶瓷材料。在鋁電解方面，氮化硅結(jié)合碳化硅遠(yuǎn)較陰極碳塊耐腐蝕、抗氧化、電阻率高，是理想的電解槽側(cè)壁內(nèi)襯材料。Si₃N₄／SiC、Si₂N₂O／SiC和Sialon／SiC均屬于氮化硅結(jié)合碳化硅系列材料。本論文通過成份及微結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用反應(yīng)燒結(jié)工藝制備了力學(xué)和抗氧化性能優(yōu)異的O’-Sialon／SiC、Si₂N₂O／SiC和Si₃N₄／SiC陶瓷材料，并研究了它們的抗鋁、銅、鋅、鎂有色金屬熔體及冰晶石熔鹽侵蝕性能。得出如下結(jié)論： （1）以Si粉、粘土和SiC粉為原料，采用反應(yīng)燒結(jié)工藝低成本制備了力學(xué)性能優(yōu)良的O’-Sialon／SiC陶瓷材料。結(jié)合相中O’-Sialon相的含量達(dá)到85wt％，室溫抗彎強(qiáng)度為43.17MPa，熱震后抗彎強(qiáng)度保持率... 

【文章來源】：西北工業(yè)大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

一l條形和增禍試樣形狀示意圖

一Sialo可SIC居于二者之間。在電子顯微鏡下觀察三種陶瓷材料的微觀形貌，觀察到SIC和顆粒狀及針狀Si3N4結(jié)合相結(jié)合的非常好(見圖3一6a和b)，故Si3N4/Sic陶瓷材料有很高的室溫抗彎強(qiáng)度。仃一Sialo可SIC雖然氣孔率比較低，但在放大100倍的SEM照片(見圖3一6c)下能看到很大的孔洞�？梢奜’一Sialo川SIC的氣孔比較集中，這和粘土相的分解以及后來的固相反應(yīng)有關(guān)。雖然o’一Sialo可SIC的。，一Sialon結(jié)合相也呈對力學(xué)性能有利的針狀(見圖3一Ic)，但這種大孔洞的存在也使陶瓷材料的室溫抗彎有所降低(見表3一5)。而在Si劍Zo/sic的Si劍20的結(jié)合相中，孔洞更加集中(見圖3一6e)，由于沒有粘土成份，si劍Zo/sic陶瓷的燒結(jié)性能沒有。

西北工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文a)b)圖4一2si3N4/Sic陶瓷材料熱震前的組織形貌Fig.4一2MierostruetureofSi3N4/SICbeforethermalshoekb)e)d)圖4一3Si3N4/SIC陶瓷材料熱震后的組織形貌Fig.4一3Mierostruetureofsi3N4/SICafterthermalshoek


本文編號：3058220