蔡国辉
,
郑瑛
,
郑勇
,
肖益鸿
,
魏可镁
功能材料
以淀粉为碳源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过溶胶-凝胶法制备了碳化硅前驱体淀粉-SiO_2凝胶,将干凝胶在氩气氛中进行碳热还原制备碳化硅(SiC).用XRD、IR、SEM、TEM及N_2低温物理吸附等手段对合成的样品进行表征.结果表明,在淀粉-SiO2凝胶中添加镍催化剂在1450℃下就能合成出尺寸大小为40～60nm多孔高比表面积的纳米SiC,其孔径主要集中在4.2和10.6nm,比表面积为127.5m~2/g,孔体积为0.43cm~3/g.
关键词:
淀粉
,
溶胶-凝胶
,
碳热还原
,
β-SiC
袁钦
,
宋永才
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160066
研究了SiCO(Al)纤维向SiC(Al)纤维的高温转化过程,并研究了纤维中SiCxOy相的分解特征及不同高温处理方式对纤维结构和烧结致密化的影响.结果表明:纤维中SiCxOy相分解的温度范围为1430～1850℃,当采用连续处理方式处理,即使在1800℃下,纤维芯部SiCxOy相未能彻底分解,且快速分解速率导致纤维中形成粗大结晶颗粒和气孔,无法得到致密的高结晶结构.而在静态条件下处理,可以提高SiCxOy相分解程度.1650℃下保温处理1h后可以完全脱除SiCxOy相,同时保持晶粒均匀.再经过1900℃烧结,即可制得呈致密高结晶结构SiC(Al)纤维.
关键词:
SiCO(Al)纤维
,
SiC(Al)纤维
,
SiCxOy相
,
β-SiC
,
致密化
袁钦
,
宋永才
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150402
采用不同Al含量的聚铝碳硅烷(PACS)为先驱体,通过不同的PACS纤维不熔化方法调节O引入量,制备了具有不同Al和O含量的连续SiAlCO纤维.研究了SiAlCO纤维经高温处理转变为Si(A1)C纤维过程中,Al、O含量对SiCxOy相分解、β-SiC结晶生长和微观形貌的影响.结果表明:纤维中SiCxOy相的分解温度区间为1300～1700℃,与A1、O含量基本无关;提高Al含量可减少纤维在高温下表面形成粗大SiC结晶颗粒和相互连通的气孔,并且对1700℃以上p-SiC结晶生长的抑制作用增强,有利于烧结致密化;利用纤维中O元素,以放出CO或CO2方式脱除富余C,但O含量过高导致气体逸出时产生较大孔洞,不利于烧结致密化.当A1和O含量分别约为0.6wt％和9wt％时,SiAlCO纤维经高温处理后能得到具有较大β-SiC晶粒尺寸的致密化Si(Al)C纤维.
关键词:
SiAlCO纤维
,
SiCxOy相分解
,
β-SiC
,
致密化
,
Si(Al)C纤维
张宁
,
张通
,
龙海波
,
阚洪敏
,
王晓阳
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20160108
实验以SiO2和活性炭为原料,La2O3为催化剂,通过碳热还原反应合成了β-SiC.利用TG-DSC曲线,SEM和XRD图谱揭示了La合成β-SiC的作用机制以及La对物相组成、粒度、合成温度与合成所需要的热激活能的影响,探索了La在合成β-SiC反应过程中所起的作用.研究表明:La可以减小品格常数,晶格收缩,增加品格空位或缺陷,从而降低β-SiC的合成温度和激活能;当合成温度1500℃和保温时间120 min时,质量分数为0.5％La合成的SiC粉体的团聚现象比0.3％La的更严重;La含量≥0.3％时,SiO2与C反应全部转变为SiC.
关键词:
稀土镧
,
掺杂
,
β-SiC
,
合成温度
徐武军
,
徐耀
,
孙先勇
,
刘亚琴
,
吴东
,
孙予罕
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.02.013
以正硅酸乙酯(TEOS)、聚乙烯基吡咯酮(PVP)为反应前驱体,Fe(NO3)3为催化剂,采用溶胶-凝胶和碳热还原法制得了碳化硅纳米棒.运用XRD、29Si MAS NMR、TEM和SAED等手段对样品的组成和形貌进行了表征.结果表明:产物的形貌为塔状纳米棒,且晶体沿平行于[111]的方向生长;塔形SiC棒的塔底宽约80 nm～100nm,塔层厚度10nm左右,长约0.4μm～1.0μm.在催化剂Fe的作用下,过饱和CO气氛中的动力学控制过程导致了塔状SiC纳米棒的形成.
关键词:
β-SiC
,
塔状
,
纳米棒
,
溶胶-凝胶
,
碳热还原反应
于伟鹏
,
郑瑛
,
郑勇
,
魏可镁
功能材料
以淀粉(经85℃糊化)为碳源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过溶胶-凝胶法制备了淀粉-SiO2混合凝胶,将混合干凝胶在动态真空条件下进行碳热还原制备碳化硅(SiC).用TGA、XRD、SEM及N2低温物理吸附等手段对淀粉-SiO2混合凝胶和碳热还原产物进行表征.结果表明,在950℃动态真空条件下即可合成出晶粒尺寸约为50nm,结晶度较高的β-SiC.
关键词:
淀粉
,
溶胶-凝胶
,
碳热还原
,
β-SiC
,
真空
王静静
,
廖波
,
刘维
,
王波
,
宋雪梅
,
严辉
功能材料
在PECVD法制备SiC薄膜过程中,深入研究了工作气压及工作气体中氢稀释比例对薄膜的影响,发现以上两个参数是通过共同调整等离子体状态的两个主要参数--等离子体成分及离子能量来起作用的.在此基础上,讨论了等离子体状态在SiC薄膜微结构从非晶转化为纳米晶过程中的作用,发现可以通过控制等离子体成分及离子能量来得到可用于场发射阴极的纳米晶SiC薄膜.
关键词:
工作气压
,
氢稀释度
,
β-SiC
,
PECVD
李友胜
,
张唐文
,
鲍家兴
,
李楠
,
朱万政
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.04.002
以82%(质量分数,下同)的电熔白刚玉(3～0.088 mm)、10%的镁铝尖晶石(≤0.088 mm)、5%的氧化铝微粉(d50=2.4 μm)、3%的电熔镁砂(≤0.088 mm)以及占总粉体质量5%的酚醛树脂结合剂为基础配方,分别用2%、4%、6%的Si粉(≤0.088 mm)取代等量的白刚玉,分别于1 400 ℃ 3 h和1 600 ℃ 3 h埋炭烧成后制备了不同Si粉含量的低碳铝镁碳材料,对材料的显气孔率、体积密度、强度、抗热震性、抗氧化性及抗渣性进行了检测,并借助XRD、SEM和EDAX研究了材料的物相组成和显微结构.结果表明:随着Si粉加入量的增加,经1 400 ℃ 3 h和1 600 ℃ 3 h埋炭烧成后,材料的体积密度逐渐降低,显气孔率增大,耐压强度明显提高(但Si粉加入量超过4%后材料的耐压强度有所降低),高温抗折强度(1 400 ℃)逐渐提高,抗热震性得到改善,抗氧化性能增强,抗渣性能明显提高.材料性能的这种变化主要同材料中酚醛树脂的残碳与Si粉原位生成β-SiC,以及材料气孔中有Mg-Si-Al-O-N物相生成相关.
关键词:
铝镁碳材料
,
原位反应
,
β-SiC
,
物理性能
,
抗氧化性
,
抗渣性
陈志彦
,
王军
,
李效东
,
王应德
,
胡天娇
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.04.005
本文采用低分子量的聚硅烷(LPS)和二茂铁合成出聚铁碳硅烷(PFCS),后者经熔融纺丝、预氧化、烧成,可制得电阻率低至10-2Ω·cm的Si-C-Fe-O纤维.在预氧化过程中,Si-H反应程度增加的同时纤维的重量增加.研究了二茂铁对纤维电阻率和β-SiC结晶的影响:二茂铁用量的增加有利于β-SiC晶粒的增长和电阻率的降低.
关键词:
Si-C-Fe-O纤维
,
预氧化
,
电阻率
,
β-SiC
陈志彦
,
王军
,
李效东
,
王应德
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.02.008
用聚二甲基硅烷和二茂铁合成聚铁碳硅烷,经多孔熔融纺丝、预氧化、连续烧成,制得电阻率低至10-2Ω·cm,拉伸强度可达2.0GPa,长度大于500m的连续Si-Fe-C-O纤维,这种纤维在8～18GHz范围内具有较好的吸收雷达波性能.研究铁对Si-Fe-C-O纤维电阻率和β-SiC结晶的影响:铁含量的增加有利于β-SiC晶粒的增长和电阻率的降低.
关键词:
连续Si-Fe-C-O纤维
,
吸波材料
,
电阻率
,
电磁参数
,
β-SiC
