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重结晶碳化硅作为一种无机非金属材料,因其优异的强度、抗氧化性、高温机械性能和抗侵蚀能力受到广泛关注。而影响这些性能的关键为重结晶陶瓷的密度指标,然而国内生产的重结晶碳化硅制品在密度指标方面与国外产品仍存在一定差距,需要进一步改进制备工艺。其中,碳化硅在烧结过程中不存在收缩现象,故重结晶碳化硅制品的密度即由其素坯密度决定。而制备高密度碳化硅素坯工艺的关键在于得到高固相含量低粘度的改性碳化硅浆料。本文从研究传统改性剂和碳化硅粉体之间的相互作用入手,选择合适改性剂改性碳化硅粉体制得优质改性碳化硅浆料,进而制得高密度的碳化硅素坯和重结晶碳化硅陶瓷制品。实验结果表明:1.分别使用传统的离子型改性剂和硅烷偶联剂在水溶液中混合搅拌改性碳化硅粉体,结合实验现象并分析原因得出离子型改性剂易出现挤出现象,即附着于碳化硅表面的离子型改性剂在碱性环境中构象发生改变,导致改性剂脱附,离子型改性剂因较低的密度在浆料上层富集并带走部分浆料中的水分,从而导致浆料分层。另一方面,硅烷偶联剂在改性过程中出现自聚,导致浆料成胶。两者均无法应用于实际生产。2.基于对两种常用改性剂改性失效原因的分析,该部分联合使用离子型改性剂聚马来酸和硅烷偶联剂KH550以5:1比例改性碳化硅粉体。制得的改性碳化硅粉体配制体积固相含量为50%的浆料,其粘度达到0.099 Pa.s。粉体Zeta电位在pH=9时的最大绝对值从50mV提高至65 mV。使用热重,红外光谱和扫描电子显微镜验证了改性剂的成功接枝和吸附。但在注浆成型搅拌过程中,浆料出现挤出和自聚现象,浆料粘度上升至1 Pa.s以上,无法得到理想素坯。3.使用小分子有机物染料分散黑在水溶液中搅拌改性碳化硅粉体,使用改性得到的碳化硅粉体制备体积固相含量为50%的浆料,其粘度为0.430 Pa.s,且在注浆成型搅拌过程中不存在浆料挤出和自聚现象。制得的素坯密度达到2.43 g/cm3。通过紫外分光光度计分析了分散黑在碳化硅表面的吸附模式属于单层物理吸附。后续实验使用分散黑和海藻酸钠联合改性碳化硅粉体并通过加热搅拌实现化学连接,进一步提升浆料流动性。最终得到的碳化硅粉体制备体积固相含量50%的浆料粘度为0.170 Pa.s。且浆料不存在挤出和自聚现象。素坯密度达到2.62 g/cm3。