【摘 要】
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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(≤2.5mm)为骨料、MgAl2O4细粉为基质,并通过引入单质硅粉,制备了Si-SiC-MgAl2
【机 构】
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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河南洛阳471039
【出 处】
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第十七届全国耐火材料青年学术报告会
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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(≤2.5mm)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1350、1400、1450、1500、1550和1600℃保温4h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4h后,所制备的试样综合性能较优异,体积密度为2.64g.cm-3,显气孔率为18.4％,常温抗折强度和弹性模量分别为26.8MPa和84.3GPa.
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