表面改性对β-SiC微粉流动性的影响

分别以A和B为改性剂对β-SiC微粉进行表面改性,并采用X射线衍射仪(XRD),激光粒度分析仪,扫描电镜(SEM),红外光谱仪,DSC/TGA同步差热分析仪和粉体综合测试仪对改性前后粉体的结构,形貌,粒径大小,表面性质和粉体流动性进行了测试.结果表明:表面改性剂在β-SiC微粉表面形成吸附包覆层,B包覆层厚度大于A包覆层;表面改性不会对粉体的物相和结构产生改变;改性剂包覆层在200～400℃内发生氧化分解;表面改性可以很好地改善粉体的流动性,当B用量达到5wt%时,休止角、平板角分别减小了9°和11°,压缩度从35%减小到16%.     

β-SiC微粉的气流分级工艺

采用生产型流化床对喷式气流粉碎分级机对β-SiC微粉进行气流粉碎分级实验研究,通过探讨不同的工艺参数对分级效果的影响,确定最佳进料速率、每一个粒级的产物所对应的最佳分级轮转速和进料粒度,并优化工艺流程.结果表明,最佳进料速率为42 kg/h;针对不同粒度的产物确定了最佳的分级轮转速;采用优化工艺能够高效地、稳定地获得不同粒径的分级产品,可实现粒度大于W2.5产品的β-SiC微粉的精细分级,分级产物粒度分布窄,颗粒形貌均匀.     

碳化硅晶须与微颗粒制备及性能研究

目前生产SiCw(碳化硅晶须)和SiCP(碳化硅颗粒)的方法主要有气相反应法和固体材料法两大类。气相反应法中应用最为普遍的是气相沉积法(CVD法);固体材料法生产SiCw主要有气(V)-液(L)-固(S)反应法(简称VLS法)和气(V)-固(S)反应法(简称VS法)。固体材料法生产出的碳化硅产品尤其是SiCw,主要用作高强度、高硬度结构材料的增强、增韧。使用SiCw与SiCP增韧、增强的材料,可广泛用于航空航天、军事和民用等众多工业领域。本文采用VLS法,在无限微热源炉中成功合成了碳化硅晶须,运用SEM,XRD,Zeta等分析测试技术对SiCw的形态、显微结构和Zeta电位等性能进行了研究。     

底部真空无压浸渗制备SiC_p/Al工艺与性能（英文）

采用底部真空无压浸渗新工艺制备了β-SiCp/Al复合材料。SiC预制体在1373 K高温氧化及被熔融铝浸渗时加入Si、Mg合金元素。通过金相显微镜及SEM表征了复合材料的表面和断口形貌。结果表明,SiC颗粒在基体铝中分布均匀,SiC预制体浸渗完全。XRD分析表明,复合材料中的主晶相为SiC和Al,存在Mg2Si,MgAl2O4界面产物,没有出现Al4C3脆性相。复合材料的力学性能研究表明,复合材料的磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损;随着SiC体积分数的增加,复合材料的磨损率下降,硬度上升。     

聚乙烯亚胺对β-碳化硅粉体的表面改性研究

采用聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)作为表面活性剂对工业用β-SiC超细粉体进行表面改性,采用离心式喷雾干燥技术对碳化硅浆料进行干燥。通过扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱仪、粉体综合测试仪测试了改性前后粉体的形貌、表面性质、粒度及流动性。结果表明:PEI在粉体表面形成了包覆层,使粉体团聚现象减少;喷雾干燥大大地提高了粉体的流动性,综合流动性指数由原粉的44增加到88;改性并没有改变粉体内部的物相与结构;PEI仅仅是吸附包覆,通过空间位阻效应使得粉体稳定分散。     

底部真空负压浸渗工艺制备β-SiCp/Al电子封装材料

针对国内目前SiCp/Al在产业化中存在的诸多问题,选用W20和W60的β-SiC粉体,采用模压成型制备SiC预制体,并通过底部真空负压浸渗工艺制备了致密度为96％～98％、体积分数为55％～72％的β-SiCp/Al复合材料.XRD、SEM、CT和CTE测试分析表明:所制备的复合材料中存在MgAl2O4尖晶石相,没有发现Al4C3脆性相;复合材料组织均匀,存在少量浸渗缺陷,孔洞较少;SiC体积分数为72％的复合材料在常温热度下的热膨胀系数为6.91×10-6/K,热导率为164.8 W/(m?K),而SiC体积分数为65％的复合材料的热膨胀系数为7.31×10-6/K,热导率为172.7 W/(m?K).     

β-型碳化硅晶须与颗粒的制备及特性表征

采用气（V）-液（L）-固（S）反应法（简称VLS法），用廉价的煤、石英、石油焦、石墨等为原料在无限微热源炉中成功合成出具有高强度、高硬度和高结晶性能的碳化硅材料；该材料可广泛用作耐磨材料，耐高温材料，半导体电子材料以及航天航空所需的增强增韧型特种复合材料。并运用SEM，XRD，Zeta等分析测试技术对SiCw和SiCp的形态、显微结构和Zeta电位等性能进行了研究。     

高悬浮性β-SiC研磨液制备工艺研究

碳化硅具有优异的磨削性能,但其研磨液悬浮性一直未得到改善。选用β-SiC微粉,通过沉降实验和显微观察,研究了增稠剂黏土和羧甲基纤维素钠,分散剂四甲基氢氧化钠和聚乙二醇,以及pH值对研磨液悬浮性的影响。结果表明:加入增稠剂可明显提高研磨液的悬浮性,增稠剂和分散剂添加的顺序不同则对悬浮液性能影响不同。在黏土质量分数为3%,羧甲基纤维素钠质量分数为0.3%,pH=8时研磨液零沉降,悬浮性最好。     

超微粉体上升层流水力分级实验研究

以中位粒径d50为1.14μm的β-SiC超微粉体为分级原料,采用自行研发的上升层流水力分级方法进行分级实验研究,以示踪液进行分级管内流态的观察和判别。结果表明,通过调节多孔陶瓷模块结构和水流速度,能获得稳定、均匀的层流力场;在层流状态下,流体速度为2.5、2.0 m/h时,在不同高度的取料口处获得平均粒径分别为0.86、0.75、0.50、0.40μm的分级产物,实现β-SiC超微粉体的精细分级。     

粉体粒度测试中的误差分析与研究

综述了粉体粒度测试实验中常见的实验误差如仪器误差、原料误差和人为原因误差等,对它们进行了详细的原因分析和探讨,特别是对于影响实验测试结果的重要原因(分散程度、试样特性等)进行了比较全面的理论分析,并采用实验结果对比分析,从而提出了几种能够合理解决或减少实验误差的可行性方法。