重结晶碳化硅制品等静压成型研究.pdf

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1、第34卷第3期西安科技大学学报Vo1．34No．32014年05月JOURNAL0FⅪ’ANUNIVERSⅡYOFSCIENCEANDTECHN0LOGYMav．2014文章编号：1672—9315(2014)03—0345—05重结晶碳化硅制品等静压成型研究李小池，王涛(西安科技大学材料科学与工程学院，陕西西安710054)摘要：传统的重结晶碳化硅制品成型方式，以干压成型、注浆成型、可塑成型为主，研究了重结晶碳化硅制品的等静压成型工艺。等静压成型重结晶制品，是将重结晶碳化硅制品的原料：50～200txm的碳化硅粒度砂和5—2Om的碳化硅

2、微粉按一定比例，加上粘结性较强的水溶性纤维素和聚乙烯醇，加入成型模具，利用等静压机成型出密度高、强度大的重结晶碳化硅制品素坯。通过实验、测试分析、结果讨论，研究了成型压力、保压时间以及粘结剂含量对碳化硅制品素坯密度、强度和素坯和成品的微观结构的影响。通过扫描电镜分析：等静压成型的重结晶碳化硅制品的素坯和烧成品，致密度高，坯体中很少有气孔。研究结果还表明：随着成型压力增大，密度也不断增大，最佳成型压力为200MPa；保压时间的长短，对素坯密度、强度也有影响，最佳保压时间为160S，实验选用粘结剂最佳含量为2％．与传统成型方法相比，冷等静压成

3、型所得的素坯和成品强度大、密度高、坯体均匀。关键词：碳化硅制品；冷等静压成型；素坯；成品；性能研究中图分类号：TQ174．758．12文献标志码：AFabricationofSiCelectro-thermalcomponentsbyisostaticpressingLIXiao—ehi，WANGTao(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，’anUniversityofScienceandTechnology，Xi’an710054，China)Abstract：Themostlycommonu

4、sedmethodsofrecrystallizingsiliconcarbideareDryPressingSlipCast．，ingandPlasticMolding．Thefocusofthisarticleisonthemoldingprocessofsiliconcarbiderecrystalli—zation．Themanufactureofrecrystallizationunderisostaticpressingprocessistomixtherawmaterial50，—200Ixmsiliconcarbidesa

5、ndand5～20LLmfinesiliconcarbidepowderincertainprop0rtioncom．binedwithhighlycohesivewater—solvablecelluloseandvinolandthenpourintothemould．Thedense，andstrongrecrystallizedsiliconcarbidebiscuitismoldedunderthepressurefromtheisostaticpresSingmachine．Basedontheanalysisofexperi

6、mentsandtestsandtheresultofdiscussion．theimpactofthemoldingpressure，pressureholdingtime，thebinderandthesinteringagenttothedensity．strengthandthemicro—structureofthebiscuithasbeenresearched．Byanalyzingtheresultfromscanningmicro—scope，itwasindicatedthatthebiscuitsandfinishe

7、dproductsofsiliconcarbidemoldedbvisostaticpressingarehighincompactnessandlowinporeamount．Italsosuggeststhatthedensityisproportionaltothepressure，wherethebestmoldpressureis200MPa；thelengthofholdingtimeisalsoafactorofin．fluenceondensityandstrengthofthebiscuits．Thebestholdin

8、gtimeis160secondswith2％0fbinder．收稿日期：2014一O1—20基金项目：国家自然科学基金(51074123)通讯作者：李小池(1960一)，男，陕西蓝田人，教授