制备工艺对碳化硼陶瓷性能的影响

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摘　　要:

以活性炭和碳化硅为烧结助剂，采用真空热压工艺，制备了碳化硼陶瓷材料。研究了真空热压工艺、烧结助剂对碳化硼陶瓷性能及断口的影响，结果表明，以活性炭和碳化硅为烧结助剂的碳化硼陶瓷随热压压力增加，开口孔隙度减小，相对密度和抗弯强度增加。添加活性炭的碳化硼陶瓷在热压压力为35MPa下，开口孔隙度有最小值（1．7％），相对密度（91．7％）和抗弯强度（277．6MPa）达最大值；以碳化硅为烧结助剂的碳化硼陶瓷在热压压力为30MPa下，开口孔隙度有最小值（0．66％），相对密度（91．9％）和抗弯强度（173．6MPa）达最大值。添加活性炭的碳化硼陶瓷随保温时间由30min增加到90min，开口孔隙度逐渐减小而相对密度逐渐增加（90min时分别达到0．1996,99．6％），抗弯强度先增加后减小，在保温时间为60min时抗弯强度达到最大值（351．7MPa）。在相同的真空热压工艺下，添加活性炭的碳化硼陶瓷与添加碳化硅的碳化硼陶瓷相比，其开口孔隙度低，抗弯强度高。初步探讨了真空热压工艺以及添加剂促进碳化硼陶瓷烧结的机理。 (共6页)