增塑剂混合均匀后挤压成直径不等的硅碳棒材
将原料粉按原子比Mo:Si二1:2充分混合后,预压成圆柱体,放入专门的自蔓延反应设备中,在特定气氛中用钥丝通电点燃合成MoSi29然后对合成的MoSi:块体进行破碎,球磨至平均粒径约1.6cm左右,添加150/v(体积分数)以Si(和AIZ03为主的陶瓷矿物作为增塑剂,混合均匀后,挤压成直径不等的硅碳棒材,将硅碳棒材放入石墨舟,在氢气气氛中1400℃左右保温3h进行无压烧结对烧结后的试样用快速通电的方法进行二次成膜处理,然后对粗细不同的硅碳棒材进行焊接制备完整的MoSi:硅碳棒选用Dmax-RB12kW旋转阳极X射线衍射仪分析自蔓延高温合成的粉末和烧结试样的相组成,采用C;u靶(又二0.15406nm),工作电压40kV,工作电流150mA.采用LEO-1450型扫描电镜(SEM)配合KEVEX-SIGMA型能谱仪对样品的组织结构进行观察分析采用MH-6型显微硬度计在9.8N载荷下测量复合陶瓷的维氏硬度.用微机控制精细陶瓷实验机测量材料的弯曲强度和断裂韧性.弯曲强度和断裂韧性试样是用线切割的方法加工成标准试样。由图的XRD分析发现,Mo-Si粉末按原子比1:2混合,经过SHS工艺发生了比较完全的燃烧合成,自蔓延高温合成的材料为纯C116型MoSi2,没有其他杂质相,但实际可能存在微量的XRD难以分析的MosSip.通过后续工艺制备成MoSi:硅碳棒之后,复合材料中则出现了较多的Mo5Si3相,这可能是由于陶瓷矿物主要以氧化物为主,并且在挤压成形过程也会带进一定的水分和空气,烧结时它们和MoSi:发生了如下反应:SMoSi2+702MoSSi+7Si02(1)形成MosSip和Si02,因此可以明显的看MosSi3主要集中分布在黑色相的周围在硅碳棒通电表面氧化的过程中,因为温度较高(1000℃),MoSi:发生选择性氧化使表层反应生成一个大约几微米厚的以Si02为主的玻璃保护膜,而次表层因为Si含量的降低而转变为MosSi3,次表层MosSi3的存在有利于调整表层Si0:玻璃相和基体MoSi:热膨胀系数的差异,增加了它们的匹配性能,从而提高材料的抗震性能而MosSi3的存在还有利于材料高温强度的提高。http://www.zbqunqiang.cn/
- 上一篇:重结晶硅碳棒填补国内空白 2025-07-19
- 下一篇:硅碳棒的弯曲和压缩强度 2025-07-23