含鈦硼碳化硅陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、碳化硅(SiC)陶瓷具有高強度、高硬度、耐高溫、抗氧化、抗化學(xué)腐蝕、低熱膨脹系數(shù)、高熱傳導(dǎo)率等眾多特點，不僅被廣泛應(yīng)用在功能陶瓷、高級耐火材料、磨料及冶金原料等民用領(lǐng)域，還應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，用作發(fā)動機的熱端部件。為了提高先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法制各碳化硅陶瓷的耐高溫性和吸波性能，本文將鈦、硼元素引入陶瓷先驅(qū)體中，利用二者高溫下生成的二硼化鈦作為SiC陶瓷的燒結(jié)助劑，提高SiC陶瓷的耐高溫性能，并利用鈦元素提高陶瓷的吸波性能，系統(tǒng)研究了鈦硼的引入，

2、陶瓷結(jié)構(gòu)與性能的演變規(guī)律。
　　首先，固定先驅(qū)體中硼元素的含量，研究鈦元素含量（0、2.87、5.05和7.98％）和燒成方法對SiC陶瓷結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，在本論文研究的含量中，當(dāng)鈦最大時，且以快速升溫方式獲得的燒結(jié)陶瓷最為致密，這是因為隨著鈦元素含量的增加，生成的燒結(jié)助劑TiB2增加;隨著鈦元素含量的增加，SiC陶瓷的導(dǎo)電性提高，介電常數(shù)和介電損耗增加，但進一步增加鈦含量，陶瓷的電阻率反而降低，這是因為少量的Ti元

3、素，可有效降低陶瓷的電阻率，起到增強介電損耗的效果，但當(dāng)超過最佳值時，因為其良好的導(dǎo)電性而對電磁波產(chǎn)生反射，從而吸波效果大大減弱。
　　其次，固定陶瓷先驅(qū)體中鈦、硼和氧元素的含量，研究燒成溫度對陶瓷結(jié)構(gòu)與性能的演變影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，隨著燒成溫度的升高，陶瓷結(jié)晶度增大，電磁波吸收性能提高。
　　最后，通過控制先驅(qū)體中的氧含量(4％、8％、10％)，研究先驅(qū)體中氧含量對燒成陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，先驅(qū)體氧含量為4％