无压烧结SiC-金刚石多晶材料致密化及物理性能研究

TF125%TQ127.2; 以AlN-Y2O3-Sc2O3 为液相烧结助剂,添加不同质量分数金刚石,经无压烧结制备SiC-金刚石多晶材料.采用扫描电镜观察多晶材料显微结构,利用激光闪射法测量其热扩散系数和热导率.研究了金刚石质量分数(1.0%、2.5%、5.0%)和粒度(0.25 μm、1.00 μm)对SiC陶瓷材料致密化行为和力学性能的影响.结果表明,金刚石质量分数低于 5.0%,烧结后的材料相对密度均超过 94%;金刚石含量为 5.0%的样品相对密度远远低于其他样品.SiC多晶材料的相对密度随金刚石添加量的增加而降低,原料中添加过量的金刚石会降低材料的相对密度.在实验条件下,多晶材料晶...

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Published in粉末冶金技术 Vol. 42; no. 2; pp. 165 - 176
Main Authors 张秀玲, 陈宇红, 戚武彬, 张强, 海万秀
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北方民族大学材料科学与工程学院,银川 750021%北方民族大学材料科学与工程学院,银川 750021 01.04.2024
北方民族大学省部共建"粉体材料及特种陶瓷"重点实验室,银川 750021
Subjects
碳化硅多晶材料
无压烧结
力学性能
densification
thermal properties
SiC polycrystalline materials
liquid phase
致密化
热性能
液相
pressureless sintering
mechanical properties
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ISSN1001-3784
DOI10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2021090009

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Summary:TF125%TQ127.2; 以AlN-Y2O3-Sc2O3 为液相烧结助剂,添加不同质量分数金刚石,经无压烧结制备SiC-金刚石多晶材料.采用扫描电镜观察多晶材料显微结构,利用激光闪射法测量其热扩散系数和热导率.研究了金刚石质量分数(1.0%、2.5%、5.0%)和粒度(0.25 μm、1.00 μm)对SiC陶瓷材料致密化行为和力学性能的影响.结果表明,金刚石质量分数低于 5.0%,烧结后的材料相对密度均超过 94%;金刚石含量为 5.0%的样品相对密度远远低于其他样品.SiC多晶材料的相对密度随金刚石添加量的增加而降低,原料中添加过量的金刚石会降低材料的相对密度.在实验条件下,多晶材料晶粒尺寸没有发生异常长大,硬度为 16～18 GPa,断裂韧性为 3.8～4.4 MPa·m1/2,抗弯强度为 239～540 MPa.材料的热导率和热扩散系数随着温度的升高而降低,气孔是影响复合材料热导率的主要因素.
ISSN:1001-3784
DOI:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2021090009