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氟化物燒結助劑對SiC陶瓷燒結的影響

文章出處:粉體時(shí)訊網(wǎng)責任編輯:作者:小小陶博士人氣:-發(fā)表時(shí)間:2021-12-30 14:39:00【

有研究表明,SiC陶瓷樣品的密度與熱導率隨YF3的加入顯示先增后減的變化,當加入5%的YF3時(shí),密度與熱導率均達到最大。YF3作為燒結助劑可以提高SiC陶瓷的致密度和熱導率主要是由于YF3可以與SiO2反應生成第二相,同時(shí)達到除氧的目的,凈化SiC的晶格。而生成的液相也可以促進(jìn)燒結的進(jìn)行,降低燒結溫度。

密度與熱導率出現先增后減的變化,原因可能有如下兩點(diǎn):

第一,添加適量燒結助劑形成的液相可以使陶瓷致密化程度提高。YF3添加量過(guò)少,不足以形成足夠的液相,而過(guò)量的YF3又會(huì )產(chǎn)生過(guò)多液相,粘度增加,均不利于碳化硅陶瓷的致密化。

第二,YF3中的Y元素可以和SiC表面SiO2中的O元素相結合生成氧化物,并分布于晶界內。當YF3含量較低時(shí),沒(méi)有足夠多的YF3與SiO2進(jìn)行作用,使得SiC晶粒中仍存在SiO2雜質(zhì)。而過(guò)量的YF3會(huì )導致燒結反應生成的氣體大量揮發(fā),使致密度下降。

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