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传统的碳化硅电热元件——硅碳棒存在着电阻离散性大、致密度差、使用温度低、使用寿命短等问题。这些难题制约着国内的硅碳棒行业发展。因此探索碳化硅电热元件的新型制备工艺、探讨其结晶性能,对于改善其使用性能,提高其使用温度和使用寿命都是非常必要的。近年来,由于我国工业窑炉高温技术的发展,硅碳棒的需求量越来越大,对硅碳棒的性能以及其使用温度和使用寿命也提出了更高的要求。本研究利用高纯碳化硅作为原料,加入润滑剂和塑化剂,利用挤出成型制备高密度的碳化硅坯体,主要研究了颗粒级配对瘠性料碳化硅挤出成型的影响,确定了挤出成型中颗粒的合理级配;比较几种高效的增塑剂和润滑剂,研究其对成型压力和坯体密度的影响;探讨了模具的结构对挤出成型的影响。研究了烧结温度对细粉的蒸发的影响;通过测量试样的性能,确定最佳的工艺参数。实验结果发现,当PX用量为0.6%、聚氧化乙烯蜡乳液用量为1.8%时,碳化硅泥料含水在6%左右可以挤出。当采用三级级配,粒径分别为800μm、100μm、5μm,比例为7.2:1:1.8时,生坯密度达到最高,为2.565g/cm3。在真空度为2×10-2Pa时,2400℃下烧结,保温1h,可以得到密度为2.486g/cm3的重结晶硅碳棒热端材料,其电导率为0.314Ω.cm,抗折强度为39MPa。通过SEM照片可以看到,细粉完全蒸发,大颗粒分布均匀。研究表明,颗粒级配对碳化硅泥料的挤出成型也有很大的影响。大颗粒粒径增大,含量多,有利于挤出坯体的密度提高。但是当大颗粒粒径增大到一定值,反而不利于泥料成型的密度提高。对碳化硅泥料来说,PX是一种有效的塑化剂,氧化聚乙烯蜡乳液是良好的润滑剂,能有效的改善挤出过程中泥料的内外润滑。