Al2O3对Si3N4结合SiC材料抗氧化和抗碱侵蚀性的影响

研究了添加0～8％Al2 O3对烧成Si3N4结合SiC耐火材料的显微结构、抗氧化和抗碱侵蚀能力的影响。借助XRD、SEM及光学显微镜观察发现：添加Al2 O3通过氮化反应烧结使得材料基质中的Si3N4由纤维状Si3N4向柱状Sialon相转化,显微结构更加致密。4#试样中的Al2O3加入量对提高Si3N4结合SiC耐火材料的抗氧化和抗碱侵蚀性的作用已极其明显。     

碳热还原氮化硅藻土制备Si2N2O/SiC复合粉体

氧氮化硅(Si₂N₂O)是性能优良的耐火材料和高温结构材料,具有优异的抗蠕变性、耐腐蚀性和抗氧化性等优点。本工作利用硅藻土作为硅源,乙炔炭黑作为还原剂,通过碳热还原氮化法在硅藻土表面原位合成Si₂N₂O/SiC复合粉体。采用X射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)和N₂吸附/脱附等温线对样品进行表征。结果表明,在原料配比m(硅藻土)∶m(乙炔炭黑)=1∶1条件下,1 450 ℃煅烧4 h后,SiO₂完全转变成Si₂N₂O和β-SiC物相,样品整体呈球状形貌,大颗粒周围分布大量片层状小颗粒,并存在介孔结构。Si₂N₂O/SiC复合粉体作为性能优良的高温结构材料,有望在结构复合材料中得到广泛的应用。     

硅溶胶浸渍处理对Si3N4结合SiC窑具材料抗氧化性的影响

以Si粉、SiC颗粒和细粉为原料,酚醛树脂为暂时结合剂,90 MPa机压成形制得125 mm×25 m×12 mm长方形坯体试样.坯体经干燥、固化后,采用硅溶胶对其进行1～4次真空浸渍处理,而后在氮气气氛的电窑中进行氮化反应烧结制得相应的Si3N4结合SiC试样,研究浸渍处理对材料体积密度、显气孔率、气孔分布、1 250℃抗氧化性的影响.研究表明:硅溶胶浸渍处理可明显提高材料的致密度,降低材料的气孔孔径,明显提高材料的抗氧化性能.随着浸渍处理次数的提高,材料的抗氧化性能增强.综合工艺经济性因素,2次硅溶胶浸渍处理综合效果最佳.     

高炉用Si3N4结合的SiC质耐火材料的氧化

通过称重方法和表面显微结构的观察,较系统地研究了高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料在空气、水蒸汽和不同CO/CO_2比的混合气相中的氧化过程,探讨了该材料的氧化动力学。本文针对高炉冷却设备漏水情况而设计的水蒸汽氧化及其模拟高炉冶炼环境而设计的不同CO/CO_2比混合气相中的氧化实验结果,为研究高炉用Si_3N_4结合的SiC质耐火材料的蚀损过程提供了一定的理论依据。     

添加石墨烯或碳纳米管对Si3N4结合SiC陶瓷强度的影响

以Si3N4结合SiC材料为基础,通过添加不同形态的碳纳米材料来改善其力学性能.采用Si和SiC为主要原料,添加不同含量（1wt％和3wt％）的石墨烯（GPL）和碳纳米管（CNT）,氮气气氛下,在1600℃烧结制备Si3N4结合SiC复合陶瓷材料.对试样的气孔率、体积密度和耐压强度等基本烧结性能进行了测试.借助XRD和SEM等方法对试样的物相组成和显微结构进行了表征.实验结果表明,当石墨烯含量为1wt％时,Si3N4/SiC的耐压强度为207MPa,试样的体积密度及显气孔率较好.当碳纳米管含量为3wt％时,力学性能增强,耐压强度达到了247MPa.     

硅溶胶浸渍处理对Si3N4结合SiC窑具材举抗氧化性的影响

以Si粉、SiC颗粒和细粉为原料,酚醛树脂为暂时结合剂,90MPa机压成形制得125mm×25mm×12mill长方形坯体试样。坯体经干燥、固化后,采用硅溶胶对其进行1～4次真空浸渍处理,而后在氮气气氛的电窑中进行氮化反应烧结制得相应的Si4N4结合SiC试样,研究浸渍处理对材料体积密度、显气孔率、气孔分布、1250℃抗氧化性的影响。研究表明：硅溶胶浸渍处理可明显提高材料的致密度,降低材料的气孔孔径,明显提高材料的抗氧化性能。随着浸渍处理次数的提高,材料的抗氧化性能增强。综合工艺经济性因素,2次硅溶胶浸渍处理综合效果最佳。     

Si3N4结合SiC板材及其标准

简介了Si_3N_4结合SiC板材制品的生产过程,较为详细地介绍了该项标准制订情况,叙述了标准中产品的形状及代号、规格尺寸、技术要求和产品检验等内容,并对标准的应用情况进行了说明,使标准的应用者正确理解。     

利用硅切割废砂浆制备Si3N4结合SiC耐火材料

以光伏企业线切割硅产生的废砂浆(其w(SiC)=25％,w(Si)=60％)为主要原料,加入不同比例的SiC粉(废砂浆与SiC粉的质量比为65∶35～35∶65),加无水乙醇球磨、干燥、加PVA造粒后,以10 MPa压力(保压1 min)成型为55 mm×5 mm×5 mm的坯体,在1450℃氮气气氛中烧结制备了Si3N4结合SiC耐火材料,然后检测其常温抗折强度、显气孔率、体积密度,并进行XRD分析.结果表明:烧后试样的常温抗折强度较高,最高达50.2 MPa,但致密度较低,显气孔率在31.20％～35.64％之间;烧后试样中只有SiC和Si3N4两相,单质Si已完全氮化生成了Si3N4.     

Si2ON2—SiC复合材料制备研究

通过Si粉,SiO2微粉及SiC,经氮化反应制备了Si2ON2－SiC复合材料,研究了烧结助剂,硅加入量,氮化制度对复合材料性能的影响,并对其进行强度,SRD和SEM分析后认为材料性能随烧结助剂,硅加入量变化而变化,氮化制度对材料的物相和显微材料有重要影响。     

影响Si3N4结合SiC制品烧结的各因素及机制

探讨了各因素如SiC尺寸及数量、原料颗粒级配，硅粉添加量，添加剂，氮气纯度及最终反应温度对反应烧结Si3N4结合SiC制品性能的影响及其作用机理。     

SiC表面处理对Si3N4-SiC材料显微结构的影响

摘要在用反应烧结法制备Si3N4结合SiC复合材料时,如在反应前对SiC原料进行高温表面处理,可使SiC颗粒表面生成一层SiO2氧化层,该氧化层在高温、氮气气氛中会生成Si3N4颗粒或纤维,从而有效连接各SiC颗粒。     

用Y2O3-Al2O3-SiO2钎料进行Si3N4的连接

本文用二种Y2O3-Al2O3-SiO2(YAS)钎料进行Si3N4/Si3N4的连接研究.在20kPaN2,1450℃～1650℃保温15min的实验条件下,Si3N4/Si3N4的接头强度随连接温度的增加先增后降.微观分析表明:接头强度与YAS/Si3N4的界面扩散反应和接头残留玻璃相的厚度有关.     

SiO2结合SiC棚板抗氧化涂层的研究

该文针对SiO2结合SiC窑具材料易氧化的特点研究了该材料的抗氧化涂层，并用试验验证了涂层的抗氧化性能，结果表明；抗氧化涂层的抗氧化效果十分显著。具有很好的推广价值。     

微波烧结炉用多孔Si2N2O陶瓷的制备及性能研究

以非晶态氮化硅为原料,添加不同量Li2CO3,采用真空多级烧结法制备多孔Si2N2O陶瓷,主要研究了Li2 CO3添加量(质量分数分别为0、1％、2％、3％、5％)对多孔Si2 N2 O陶瓷的物相组成、显微结构、显气孔率、常温抗折强度、弹性模量、断裂韧性、相对介电常数、损耗角正切值、抗氧化性、抗热震性等的影响.结果表明...     

Si_3N_4结合SiC复合材料耐高温性能的研究现状

Si3N4结合SiC复合材料具有高温强度高、抗氧化性能好、热膨胀系数低和抗热震性好等优良性能,广泛应用于陶瓷烧成、有色金属及钢铁冶炼和粉末冶金中的耐高温材料。本文综述了Si3N4结合SiC复合材料耐高温性能方面的研究进展,分析了影响复合材料耐高温性能的因素,提出了提高复合材料高温弯曲强度、热膨胀系数、抗热震性、抗高温氧化性等耐高温性能的方法。     

金属Si／Al在Si2ON2结合SiC材料中抗氧化性初探

借鉴“塑性相成型的原理”及“过渡塑性相工艺”,在制备Si2ON2结合SiC材料中加入不同质量百分比的金属硅粉、铝粉,研究采用埋炭烧成工艺,高火保温数小时烧成后试样经不同时长热处理后的高温氧化性能,并通过XRD检测结果分析试样抗氧化性能。结果表明：试样添加金属硅粉、铝粉后在氧化初期以界面反应为主,随着氧化膜的逐步生成,氧的扩散过程占主导地位,试样中金属硅、铝颗粒的在成型、烧成过程中的作用,使得试样抗氧化性能得到改善。     

B4C对Si3N4/Si2N2O结合SiC材料抗热震性能的影响

首先以Si粉、SiO₂微粉为原料,先在700℃空气气氛处理,然后在1 400℃氮气气氛下合成Si₂N₂O,研究了B₄C添加量(外加质量分数分别为0、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%)对Si₂N₂O合成效果的影响。然后根据B₄C最优加入量,先在700℃空气气氛保温5 h,然后在1 400℃氮气气氛保温5 h制备了Si₃N₄/Si₂N₂O结合SiC试样。采用1 300℃风冷5次后试样的抗折强度保持率评价其抗热震性,分析了热震前后试样的物相组成和显微结构。结果表明：1)合成Si₂N₂O的B₄C最优添加量为3%(w);在700℃空气处理时,B₄C优先和气氛中O₂反应生成液相B₂O₃,为1 400℃氮...     

热压烧结Al2O3/Si3N4复相陶瓷的研究

采用热压烧结工艺制备了Al2O3/Si3N4复相陶瓷材料,对不同温度下、不同氮化硅用量时所制备的材料进行了硬度、断裂韧性等力学性能的测试,运用X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)技术对材料的微相组成与显微形貌进行表征.结果表明1600 ℃,30 MPa,保温1 h,Si3N4用量为3wt%时所制备的材料的各项力学性能达到了最佳值.     

愈合温度对SiC/Si3N4复合材料强度的影响

用压痕法,在SiC/Si3N4复合陶瓷试样表面引入裂纹,对含有裂纹的试样进行愈合处理,来研究温度对材料抗弯强度的影响规律.结果表明,经1300℃保温4h愈合处理后,抗弯强度恢复至647.5MPa,与完好试样的抗弯强度值(685.5MPa)非常接近.     

Si加入量对Si3N4-SiC复合材料性能的影响

固定其他组分配比不变，仅改变配方中Si粉加入量即Si粉从10％增加到60％，经过准静态氮化法反应烧结制得Si3N4－SiC复合材料，并对其进行力学性能、XRD和SEM检测，实验结果显示：随着Si加入量的增加，复合材料的强度逐渐增大，而密度却呈现减小趋势，生成的Si3N4-中β-Si3N4含量增加，形成的网络结构的致密度也相应增大，但β－Si3N4晶粒减小。