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挤出成型碳化硅陶瓷的力学性能和显微结构

来源期刊:无机材料学报2009年第6期

论文作者:黄政仁 郭晓明 刘学建 闫永杰 陈健

关键词:挤出成型; 碳化硅; 显微结构; extrusion; silicon carbide; microstructure;

摘    要:以羟丙基甲基纤维素(HPMC)作为有机塑化剂, 采用挤出成型工艺常压烧结制备碳化硅陶瓷管材, 系统研究了羟丙基甲基纤维素含量对陶瓷管材性能的影响以及不同温度制度下碳化硅陶瓷显微结构变化. 研究结果表明, 陶瓷管材坯体的平均径向抗外压强度随着HPMC含量的增加呈增加趋势, 当HPMC含量为7.5wt%时达462MPa;2200℃保温1h烧结陶瓷管材的致密度随着HPMC含量的改变没有明显的变化. 采用两步烧结法得到的碳化硅管材体积密度从3.00g/cm~3增加到3.07g/cm~3, 平均径向抗外压强度达540MPa, 致密度可达95.9%. 抛光面经化学腐蚀后的显微结构表明碳化硅颗粒出现异常长大, 有部分板状晶粒出现.

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挤出成型碳化硅陶瓷的力学性能和显微结构

黄政仁1,郭晓明1,刘学建1,闫永杰1,陈健1

(1.中国科学院,上海硅酸盐研究所,上海,200050;
2.中国科学院,研究生院,北京,100049)

摘要:以羟丙基甲基纤维素(HPMC)作为有机塑化剂, 采用挤出成型工艺常压烧结制备碳化硅陶瓷管材, 系统研究了羟丙基甲基纤维素含量对陶瓷管材性能的影响以及不同温度制度下碳化硅陶瓷显微结构变化. 研究结果表明, 陶瓷管材坯体的平均径向抗外压强度随着HPMC含量的增加呈增加趋势, 当HPMC含量为7.5wt%时达462MPa;2200℃保温1h烧结陶瓷管材的致密度随着HPMC含量的改变没有明显的变化. 采用两步烧结法得到的碳化硅管材体积密度从3.00g/cm~3增加到3.07g/cm~3, 平均径向抗外压强度达540MPa, 致密度可达95.9%. 抛光面经化学腐蚀后的显微结构表明碳化硅颗粒出现异常长大, 有部分板状晶粒出现.

关键词:挤出成型; 碳化硅; 显微结构; extrusion; silicon carbide; microstructure;

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