彭犇
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岳昌盛
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陆璇
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郭敏
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张梅
硅酸盐通报
以煤矸石和碳黑为主要原料,在1800 K下碳热还原氮化合成了纯度较高、含有大量晶须的β-SiAlON材料.FESEM照片表明β-SiAlON晶须多为细长柱状,直径120~220 nm,长度1.5~5 μm,晶须生长机制由VLS(vapor-liquid-solid)机制和VS(vapor-solid)机制组成.
关键词:
β-SiAlON晶须
,
碳热还原氮化
,
显微结构
,
生长机制
岳昌盛
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彭犇
,
郭敏
,
张梅
人工晶体学报
以β-SiAION粉料为晶种,SiC为基体,加入Si粉、AI粉和Al2O3粉在1900 K氮气气氛下合成β-SiAlON晶须,研究了晶须的显微结构、相组成和晶须增韧SiC复合材料的力学性能,并结合热力学研究了晶须的生长机制.结果表明:(1)以β-SiAlON粉料为诱导晶种时可以合成β-SiMON晶须材料,其生长机制为VLS机制和VS机制;(2)当以VLS机制生长时,晶须合成z值为1.56,直径约为200 -300nm,呈柱状和纤维状,当以VS机制生长时,晶须合成z值为1.76,直径为0.5~1.5 μm,呈柱状和竹节状,发育较为规则;(3)晶须相可有效提高复合材料的力学性能,相同组成的复合材料中,当β-SiAlON晶须相的含量较高时,材料可以在气孔率较高(32.1%)条件下获得了较好的抗折强度(55.2 MPa).
关键词:
β-SiAlON晶须
,
生长机制
,
微观结构
,
力学性能