作者：夏淼,孙红刚,李红霞,司瑶晨,杜一昊,尚心莲

作者单位：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司,先进耐火材料国家重点实验室

会议录名称：第十七届全国耐火材料青年学术报告会

出版年：2020-10-12

起页：1

止页：5

总页数：5

馆藏号：

分类号：TQ175

语种：中文

会议名称：第十七届全国耐火材料青年学术报告会

会议地点：中国河南洛阳

会议时间：2020-10-12

会议主办者：中国金属学会、河南省科学技术协会和洛阳市人民政府

关键词：SiC-MgAl2O4复合材料,氮化烧成,β-Sialon,抗折强度

内容简介

为提升 SiC-MgAl2O4 复合材料的力学性能，借鉴金属-非氧化物-氧化物复合材料的设计理念，以SiC 颗粒（≤2.5 mm）为骨料、MgAl2O4细粉为基质，并通过引入单质硅粉，制备了 Si-SiC-MgAl2O4 复合材料生坯，在氮气流量为 5L/h 的流动氮气气氛下分别于 1 350、1400、1450、1 500、1 550 和 1 600 ℃保温4 h 烧成。研究了烧成温度对氮化物结合 SiC-MgAl2O4 复合材料质量变化率、加热永久线变化率、体积密度、显气孔率、抗折强度、弹性模量等性能的影响，并通过 XRD、SEM 等手段对其物相组成和显微结构进行表征。结果表明：引入的单质 Si 粉在流动氮气气氛下与 MgAl2O4 及 SiC 的氧化产物发生了一系列反应生成了 β-Sialon、O’- Sialon 等氮化物相，可显著提升 SiC-MgAl2O4 复合材料的抗折强度；随着烧成温度的升高，β-Sialon 生成含量增加且晶体发育更加完整，综合分析认为 1550 ℃保温 4 h 后，所制备的试样综合性能较优异，体积密度为 2.64 g.cm-3，显气孔率为 18.4%，常温抗折强度和弹性模量分别为 26.8 MPa 和84.3 GPa。