氮气气氛下MgAl2O4/SiC材料的反应性能研究

硅酸盐通报 , 2013, 32(8): 1602-1613.

氮气气氛下MgAl2O4/SiC材料的反应性能研究

魏军从 ^1, , 高春辉 ^2, , 黄建坤 ^3, , 吉秀梅 ^4, , 艾丽 ^5, , 涂军波 ^6,

1.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

2.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

3.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

4.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

5.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

6.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

基金项目: 河北省自然科学基金资助项目(E2012401054)

关键词： MgAl2O4-SiC材料 , 氮气气氛 , 氮化硅 , 生长机制

Reactivity of MgAl2O4/SiC Composites in Nitrogen Atmosphere

WEI Jun-cong ^1, , GAO Chun-hui ^2, , HUANG Jian-kun ^3, , JI Xiu-mei ^4, , AI Li ^5, , TU Jun-bo ^6,

1.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

2.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

3.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

4.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

5.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

6.河北联合大学材料科学与工程学院,河北省无机非金属材料重点实验室,唐山063009

Keywords： MgAl2O4-SiC composite , nitrogen atmosphere , silicon nitride , growth mechanism

为了研究氮气气氛下MgAl2O4/SiC材料的反应性能及硅粉的影响,将添加硅粉前后的MgAl2O4-SiC材料在流动氮气中经1600℃保温3h烧成,对烧结后的试样进行XRD、SEM和EDS分析.研究发现:两者材料的主要物相均为镁铝尖晶石、碳化硅、氮化硅.不添加硅粉的试样中生成的氮化硅呈长径比较大的纤维状,其生长过程符合VS生长机制；添加硅粉后的试样中生成的氮化硅根部呈柱状,顶部呈锥状,其生长是LS和VS生长机制共同作用的结果.另外,氮化烧成时MgAl2O4/SiC反应界面层中会发生离子互扩散,可能生成少量堇青石,并且C4-、Al3+、Mg2+较O2-、Si4+具有更大的扩散速度.

参考文献

[1]	陈艺锋,唐谟堂,杨声海.四针状氧化锌晶须的生长机理[J].中国有色金属学报,2005(03):423-428.
[2]	王华彬,张学忠,韩杰才,杜善义,DU Shan-yi.自蔓延高温合成氮化硅的生长机理[J].材料科学与工艺,2001(01):64-67.
[3]	周延春.氮化硅晶须显微结构的研究[J].电子显微学报,1994(02):90.

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