SiAlON-SiC复相材料的制备及性能研究

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1、摘要摘要以SiC、Si、Si02和～为原料，采取压力成型和凝胶注模成型SiAION—SiC坯体，常压烧结制备SiAION—SiC材料。研究压力成型SiAION-SiC复相材料制各的最佳工艺，找到合适的颗粒级配，结合相含量，烧成温度。实验结果表明，SiAlON结合相所占比例为35％，颗粒级配为6：1：3，按照Z=2时赛隆分子式Si4甜202N6进行配料，压力成型试样，在1550。C氮气气氛下烧结，保温2小时，制备SiAlON．SiC复相材料性能最好。探索凝胶注模成型SiAION—SiC复相材料的制备，研究改性Si粉、舢粉对悬

2、浮体流变性能影响规律。研究发现，改性后si粉抑制了水解反应，克服了工业si粉水解的速度和程度随溶液中的fOH]。浓度的增加而增加的缺点：改性后的铝粉在碱性介质中显示出较大的负Zeta电位值。这样，料浆可以在DH值为8．5碱性条件下稳定分散。并且，研究了改性烈粉、si粉细度对悬浮体流变性能影响。实验发现，Y1试样性能最好，Y2试样性能次之。zl试样性能试样较好。而且，凝胶注模成型试样Z1尺寸收缩率为一0．167，略有收缩；而压力成型试样Y1和Y2尺寸收缩率在13％左右，是呈膨胀的。SiAlON—SiC复相材料中SiAlON相

3、的实际z值，均略小于配方z值，但两者非常接近。研究SiAlON—SiC复相材料热震性能。结果表明：在200℃到1400℃之间，Y1与Y2抗热震性能趋势相似，但z1表现了更好的抗热震性能。研究SiAION．SiC复相材料抗碱侵蚀性能。结果表明：总体来看，在930℃抗熔碱侵蚀和1200℃，1500℃的抗碱侵蚀性能z1优于Y1，耽。研究SiAlON．SiC复相材料的抗CaCl。侵蚀性能。结果表明：在930*CCaCl2侵蚀后，Y1，Y2与z1常温抗折强度略有增加，均表现了良好的抗CaCl2侵蚀性能。总体来看，1200℃，1500

4、℃的抗CaCl2侵蚀性能，z1优于Y1，Y2。图[38】表[25】参考文献[53】关键词：凝胶注模成型：压力成型；SiAlON—SiC；制备；性能分类号：TQl75河北理J=人学硕士学位论文AbstractSiAION—·SiCcompositematerialhasbeenpreparedbypressuremoldingandGel--castinginairpressuresinteringwithSi、AI、Si02、andSiCasrawmaterial．Inresearchofthebestcraftofpre

5、parationbypressuremolding，appropriategrainseries，contentofcoheredphaseandsinteringtemperaturehavebeenfound．Thetestresultsshowthatmaterialinhi曲estperformanceissinteredfor2hoursat15509C，whichgrainseriesofrawmaterialismixedinproportionof6：1：3with35percentSiAl0Nphasea

6、ccordingtOmolecularformulaofSidAl202N6whenthevalueofZisequaltO2．DuringpreparationbyGel-casting，influenceruleofmodifiedSiandAItOrhe0109yinslurrysuspensionisstudied．ThetestresultsshowthatmodifiedSipowderrestrainstohydrolyzeandovercomesdrawbacksthathydrolyzingspeedan

7、ddegreewouldincreaseaccordingtOtheconsistenceriseof【OH]‘，andmodifiedA1powderhashighernegativeZetavalue，SOthattheyaresuitabletodispersesteadilyinthevalue8．5ofpH．Besides，finenessinfluenceofmodifiedSiandA1torheologyinslurrysuspensionisstudied．Thetestresultsshowthatth

8、eperformanceofY1isthebest，thatofY2inferior．TheperformanceofZ1isthebetter．Moreover，sizeshrinkagerateofZ1is—O．167，whilethatofY1andY2isexpansibletoabout13％