Y2O3添加量對SiC-MgAl2O4復合材料性能的影響

作者：夏淼,孫紅剛,李紅霞,司瑤晨,杜一昊,尚心蓮

摘要：以SiC顆粒、MgAl2O4細粉為主要原料,分別外加質量分數為0、1%、2%、3%的稀土Y2O3,制備了SiC-MgAl2O4復合材料,在埋碳氣氛下分別于1400、1500、1550、1600和1650℃保溫5 h燒成。研究了Y2O3的添加量和燒成溫度對SiC-MgAl2O4復合材料性能的影響,并通過XRD、SEM等手段對其物相組成和顯微結構進行表征。結果表明:不同添加量的Y2O3均有利于碳化硅與尖晶石的燒結致密化。引入的Y2O3與MgAl2O4反應生成Y 3Al 5O 12,且其生成量隨Y2O3添加量增加而增加。當燒成溫度在1400~1600℃時,燒后試樣致密化程度、力學強度隨著燒成溫度的增加而提高;當燒成溫度高于1600℃時,燒后試樣致密化程度、力學強度均下降。經1600℃燒結5 h后,外加Y2O3為2%(w),所制備的試樣綜合性能較優異,體積密度為2.78 g·cm-3,顯氣孔率為16.1%,高溫抗折強度為3.98 MPa,常溫抗折強度和彈性模量分別為14.5 MPa和57.7 GPa。

發文機構：中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司先進耐火材料國家重點實驗室

關鍵詞：燒成溫度SiC-MgAl2O4復合材料釔鋁石榴石firing temperatureSiC-MgAl2O4 compositesyttrium aluminum garnet

分類號： TQ175[化學工程—硅酸鹽工業]