碳化硅陶瓷基复合材料的制备

陶瓷基复合材料课程论文

陶瓷基复合材料综述报告

(Summary report of ceramic matrix composites)

学院名称： 材料科学与工程学院

专业班级： 复合材料1111 学生姓名： 不知道 学 号： 3110702345

指导教师： 你猜

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料综述报告

摘要：本文综述了陶瓷基复合材料的研究现状，基体和增强增韧纤维的选择，对陶瓷基复合材料的界面、增韧技术及其制造工艺,尤其是对CVI工艺做出了较为全面的总结和介绍,最后,对陶瓷基复合材料未来发展进行了展望。 关键词：陶瓷基复合材料表 ；增韧技术；制造工艺；界面；发展趋势

Summary report of ceramic matrix composites

Abstract: This paper reviews the research status of ceramic matrix composites, the matrix

材 料 制 备 原 理 课 程 论 文

题 目学 院 专业班级 学生姓名 陶瓷基复合材料的制备原理与工艺 材料科学与工程学院

2012 年 3 月 28日

1

陶瓷基复合材料的制备原理与工艺

前言：科学技术的发展对材料提出了越来越高的要求,陶瓷基复合材料由于在破坏过程中表现出非脆性断裂特性,具有高可靠性,在新能源、国防军工、航空航天、交通运输等领域具有广阔的应用前景。

陶瓷基复合材料是在陶瓷基体中引入第二相材料，使之增强、增韧的多相材料，又称为多相复合陶瓷或复相陶瓷。陶瓷基复合材料是2O世纪8O年代逐渐发展起来的新型陶瓷材料，包括纤维(或晶须)增韧(或增强)陶瓷基复合材料、异相颗粒弥散强化复相陶瓷、原位生长陶瓷复合材料、梯度功能复合陶瓷及纳米陶瓷复合材料。其因具有耐高温、耐磨、抗高温蠕变、热导率低、热膨胀系数低、耐化学腐蚀、强度高、硬度大及介电、透波等特点，在有机材料基和金属材料基不能满足性能要求的工况下可以得到广泛应用，成为理想的高温结构材料。

连续纤维增强复合材料是以连续长纤维为增强材料，金属、陶瓷等为基体材料制备而成。金属基复合材料是以陶瓷等为

陶瓷基复合材料论文

2015年5月5日

摘要：陶瓷基复合材料主要以高性能陶瓷为基体．通过加入颗粒、

晶须、连续纤维和层状材料等增强体而形成的复合材料。如碳化硅、氮化硅、氧化铝等，具有耐高温、耐腐蚀、高强度、重量轻和价格低等优点。陶瓷基复合材料的研究还处于较初级阶段，我国对陶瓷基复合材料的研究则刚刚起步不久。

关键词：陶瓷基复合材料 基体 增强体 强韧化机理 制备技术

前言：陶瓷基复合材料是以陶瓷为基体与各种纤维复合的一类

复合材料。陶瓷基体可为氮化硅、碳化硅等高温结构陶瓷。这些先进陶瓷具有耐高温、高强度和刚度、相对重量较轻、抗腐蚀等优异性能，而其致命的弱点是具有脆性，处于应力状态时，会产生裂纹，甚至断裂导致材料失效。而采用高强度、高弹性的纤维与基体复合，则是提

高陶瓷韧性和可靠性的一个有效的方法。纤维能阻止裂纹的扩展，从而得到有优良韧性的纤维增强陶瓷基复合材料。 陶瓷基复合材料具有优异的耐高温性能，主要用作高温及耐磨制品。其最高使用温度主要取决于基体特征。 正文

一、陶瓷基复合材料基本概述

陶瓷基复合材料的基体为陶瓷。如碳化硅、氮化硅、氧化铝等，具有耐高温、耐腐蚀、高强度、重量轻和价格低等优点。化学键往往是介于离子键与共价键之间的

陶瓷基复合材料课程论文

陶瓷基复合材料综述报告

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学院名称： 材料科学与工程学院

专业班级： 复合材料1111 学生姓名： 不知道 学 号： 3110702345

指导教师： 你猜

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料综述报告

摘要：本文综述了陶瓷基复合材料的研究现状，基体和增强增韧纤维的选择，对陶瓷基复合材料的界面、增韧技术及其制造工艺,尤其是对CVI工艺做出了较为全面的总结和介绍,最后,对陶瓷基复合材料未来发展进行了展望。 关键词：陶瓷基复合材料表 ；增韧技术；制造工艺；界面；发展趋势

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陶瓷基复合材料综述报告

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专业班级： 复合材料1111 学生姓名： 不知道 学 号： 3110702345

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陶瓷基复合材料

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摘要：本文综述了陶瓷基复合材料的研究现状，基体和增强增韧纤维的选择，对陶瓷基复合材料的界面、增韧技术及其制造工艺,尤其是对CVI工艺做出了较为全面的总结和介绍,最后,对陶瓷基复合材料未来发展进行了展望。 关键词：陶瓷基复合材料表 ；增韧技术；制造工艺；界面；发展趋势

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陶瓷基复合材料综述报告

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学院名称： 材料科学与工程学院

专业班级： 复合材料1111 学生姓名： 不知道 学 号： 3110702345

指导教师： 你猜

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料综述报告

摘要：本文综述了陶瓷基复合材料的研究现状，基体和增强增韧纤维的选择，对陶瓷基复合材料的界面、增韧技术及其制造工艺,尤其是对CVI工艺做出了较为全面的总结和介绍,最后,对陶瓷基复合材料未来发展进行了展望。 关键词：陶瓷基复合材料表 ；增韧技术；制造工艺；界面；发展趋势

Summary report of ceramic matrix composites

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连续纤维增强陶瓷基复合材料的制备工艺

摘要：作为结构材料，陶瓷具有耐高温能力强、抗氧化能力强、硬度大、耐化学腐蚀等优点，缺点是呈现脆性，不能承受剧烈的机械冲击和热冲击，因而严重影响了它的实际应用．为此人们通过采用连续纤维增韧方法改进其特性，进而研发出连续纤维增强陶瓷基复合材料。该种材料采用碳或陶瓷等纤维进行增强，使陶瓷基体在断裂过程中发生裂纹偏转，纤维断裂和纤维拔出等的同时，吸收能量，既增强了强度和韧性，又保持了良好的高温性能。本文主要是综述了陶瓷基连续纤维增强复合材料的制备方法，并分析了各种工艺的优缺点。在总结了现阶段连续纤维增强复合材料研究中存在的问题的基础上，提出了今后连续纤维增强复合材料的主要研究方向。

关键字：陶瓷基；复合材料；连续纤维；制备技术

1 引言

1.1 前言

科学技术的发展对材料提出了越来越高的要求,陶瓷基复合材料由于在破坏过程中表现出非脆性断裂特性,具有高可靠性,在新能源、国防军工、航空航天、交通运输等领域具有广阔的应用前景。

陶瓷基复合材料是在陶瓷基体中引入第二相材料，使之增强、增韧的多相材料，又称为多相复合陶瓷或复相陶瓷。陶瓷基复合材料是20世纪80年代

关于烧结碳化硅的分类_烧结碳化硅工艺说明

特陶领域的多数专家认为国内特陶产品质量提升不上去，很大程度与特陶粉体的制备水平有关系。“巧妇难为无米之炊”，当然没有好“米”，也烧不出“好饭”出来。有关于烧结碳化硅的话题，小编今天想跟大家聊一聊。烧结碳化硅有哪些分类呢？看文章吧！

烧结碳化硅分类： （1）无压烧结

无压烧结被认为是SiC烧结有前途的烧结方法，根据烧结机理的不同，无压烧结又可分为固相烧结和液相烧结。S.Proehazka通过在超细β-SiC粉体（含氧量小于2）中同时加入适量B和C的方法，在2020℃下常压烧结成密度高于98

的SiC烧结体。A.Mulla等以Al2O3和Y2O3为添加剂在1850-1950℃烧结0.5μm的β-SiC(颗粒表面含有少量SiO2)，获得的SiC陶瓷相对密度大于理论密度的95，并且晶粒细小，平均尺寸为1.5μm。

（2）热压烧结

不添加任何烧结助剂，纯SiC只有在极高的温度下才能烧结致密，于是不少人对SiC实行热压烧结工艺。关于添加烧结助剂对SiC进行热压烧结的报道已有许多。Alliegro等研究了B、Al、Ni、Fe、Cr等金属添加物对SiC致密化的影响，发现Al和Fe是促进SiC热压烧结有效的添加剂。F

5

.

合适的人炉合金成分和数量8

:

最好使。

属镍

,

电炉本身电耗可降到 5 0一 7 0。

0度,

石墨

人炉合金含磷

%以上,,

,

5含镍 6%左右以保持

电极消耗 2公斤 01.

较低的合余熔点

缩短熔化时间和吹炼时间,

目前电炉生产中存在问题

:

为保证安全操作1 1 0 0公斤,

入炉合金数量一般不超过更易发生边吹风,

炉墙下部积渣比较严重二 0,

,

有时下部炉1

否则既不便操作

膛缩小到直径只有6 0~图2 )量。

毫米 (如上图

和

边放渣而带出合金的现象

同时吹炼时电炉倾。

使操作困难

,

并严重影响到加料数2 5一3 5.

角又大6.

,

容易损坏炉后炉墙其他措施:

如炉门。

口堆封河沙,,

减少,

2

.

阳极板中还保留渣含镍较高。,

.

%左右的,

热损失

,

正确掌握吹风管位置,

操作紧凑,

尽

磷

,

阳极板铸孔上侧易发生断裂3.

。

量缩短每炉时间

等等。

浇铸碎料数量较大

直。

通过以上各种途径

,

除延长炉令外

还降

收率比较低

需要改进浇铸设备和浇铸操作

低了电耗和电极消耗

现生产每吨阳极板含金

碳化硅耐火材料的生产葫芦岛锌厂李志坚

一

、

前

言,

上

。

为此

,

我们自恢复炼锌生产之日起,,

,

即开

碳化硅耐火材料是以碳化硅砂 (又称金刚砂 )为主要原料的 S IC耐火制品全使用温度高达 1 6 0 0℃火砖的 1一]倍 0 4能好,,

始探索

周蔺桐等：硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅生长研究

硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅生长研究

周蔺桐，章爱生，刘小平，周浪*

(南昌大学 材料学院/太阳能光伏学院, 江西 南昌 330031)

摘要：工业生产的太阳能电池用多晶硅锭内部常出现碳化硅夹杂，影响太阳能电池的转换效率，特别是严重威胁硅片的切割生产过程。本文研究了硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅沉淀生长特性，在熔解实验中发现：碳化硅全部熔解在1450℃的硅熔体中，同时发现体系中有新的碳化硅颗粒析出。在1350℃下进行硅料中碳化硅沉淀的固相生长实验，其结果表明：晶体硅中碳化硅沉淀的高温固态生长特性不明显，没有碳化硅大颗粒出现。

关键词：硅熔体；晶体硅；碳化硅；热力学平衡 中图分类号：TM914.4 文献标识码：A

A Study of dissolving of SiC precipitates in silicon melt and

growth of SiC in silicon crystal

Abstract: Silicon carbide inclusions often occur in industrial production of polycr