黄杨木制备SiC木质陶瓷的性能与表征
Bulletin of the Chinese Ceramic Society（2021）
摘要
SiC木质陶瓷是近年来应用前景广阔的新型陶瓷材料,以绿色可再生的木材为原材料,通过反应烧结工艺制备出的陶瓷具有优良的高温力学性能.为探究影响生物质陶瓷性能的因素,将黄杨木在800℃氮气保护下热解形成生物质炭坯,然后在1650℃和1900℃两种高温下进行熔融渗硅制备SiC木质陶瓷.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究SiC木质陶瓷的物相组成和微观结构,采用阿基米德排水法和三点弯曲法测定陶瓷的开孔率、密度和弯曲强度,再使用维氏硬度计测定SiC木质陶瓷的显微硬度.研究结果表明:在1650℃下通过熔融渗硅可以得到微观结构均匀的SiC木质陶瓷,在1650℃比在1900℃下熔融渗硅制备陶瓷的力学性能更优异,陶瓷的密度更大,为2.27 g/cm3,此时弯曲强度为192.45 MPa;游离Si会提高SiC木质陶瓷的密度,增强陶瓷的弯曲强度.
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