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碳化硅添加对氮化硅转化为碳化硅晶粒形貌的影响梁欣;陈常连;周诗聪;季家友;朱丽;黄志良;徐慢【摘要】以氮化硅(Si3N4)、石墨为原料,碳化硅(SiC)为添加剂,利用Si3N4转化法制备出形貌变化的等轴状和长柱状SiC晶粒,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能量色散X射线谱对产物的结构与微观形貌进行了表征,重点研究了SiC添加量对SiC形貌的影响及其影响机理.结果表明,SiC的添加有助于Si3N4转化为α-SiC,并影响其形貌和尺寸.随着SiC添加量的增加,制得的SiC晶粒由长柱状转变为等轴状,晶粒的尺寸也急剧减小.高温条件下,Si3N4首先分解为硅蒸气和氮气,硅蒸气又与石墨发生气-固反应生成小晶粒的SiC,继而发生重结晶.碳化硅的添加导致晶粒缺陷也增多,由于气态硅蒸气可在晶粒缺陷处重结晶,使SiC晶粒的取向生长得到抑制,促进了等轴状SiC晶粒的生成.【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】5页(P60-64)【关键词】氮化硅;碳化硅;晶粒形貌;重结晶【作者】梁欣;陈常连;周诗聪;季家友;朱丽;黄志良;徐慢【作者单位】武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学材料科学与工程学院,湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】TB321碳化硅（silicon carbide，SiC）因其优异的物理、化学和电学性能、良好的强度、化学稳定性以及优异的抗氧化和抗热震能力，被广泛应用于机械制造、半导体器件、航天工业、生物材料及陶瓷膜等众多领域［1-2］。
控制合成不同结构、尺寸和形貌的SiC，对其应用有着重要的意义。
碳化硅粉体的制备及改性技术
碳化硅（SiC）是一种具有广泛应用前景的材料，具有高熔点、高硬度、高热导率、化学稳定性好等特点。
碳化硅粉体的制备及改性技术主要包括传统的化学法制备、物理法制备以及碳化硅的表面改性技术。
1.传统的化学法制备碳化硅粉体：
传统化学法包括共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法等。
其中，共沉淀法是最常用的一种制备方法之一、该方法包括混合硅源和碳源，通过调节pH值和温度来控制反应过程，得到碳化硅粉体。
共沉淀法制备碳化硅粉体具有操作简便、成本较低等优点，但粒径分布较宽，控制难度较大。
2.物理法制备碳化硅粉体：
物理法包括等离子熔融法、化学气相沉积法等。
其中，等离子熔融法是一种常用的物理法制备碳化硅粉体的方法。
该方法通过在高温等离子体中熔融和冷凝制备碳化硅粉体。
等离子熔融法制备的碳化硅粉体晶粒度均匀，纯度高，但设备复杂，成本较高。
3.碳化硅的表面改性技术：
为了提高碳化硅粉体的分散性、抗聚集性，常采用表面改性技术。
常用的表面改性方法包括表面改性剂包覆、离子注入、化学气相沉积等。
其中，表面改性剂包覆法是较常用的改性技术，通过将表面改性剂包裹在碳化硅粉体颗粒表面，减少颗粒间的吸附力和静电作用力，改善颗粒的分散性。
化学气相沉积是一种在碳化硅颗粒表面沉积一层功能性薄膜来改性的方法，可以改善粉体的分散性和抗聚集性。
以上是碳化硅粉体的制备及改性技术的一些常见方法。
随着科学技术的不断进步，制备技术和改性技术也在不断完善和发展，未来有望实现更高效、可控性更强的制备和改性碳化硅粉体方法。
碳化硅粉体的制备及改性技术
一、碳化硅粉体的制备
1.1材料
材料包括硅酸乙烯，硅烷，硫酸钠、硼砂等。
1.2步骤
（1）硅酸乙烯和硅烷（比例为1:1）混合搅拌，搅拌10min后加入硫酸钠（2mol/L ）稀释溶液；
（2）加入硼砂（55g/L）搅拌，搅拌10min；
（3）充分搅拌，将其分为小颗粒，放入容器中搅拌，搅拌20min，加入95℃沸水搅拌，搅拌20min；
（4）取出，放入0.5mol/L的稀盐酸溶液中，过滤和洗涤，将悬浮液调整为pH=7.5-8.0，将悬浮液滴定至pH=4，用热水浴烘焙2h；
（5）将烘焙后的粉末分别加入水和50%的乙醇中进行洗涤，将最终产物粒度控制在40-80，可得到碳化硅粉体；
二、碳化硅粉体的改性技术
2.1材料
除碳化硅粉体外，还需要聚乙烯吡咯烷酮，羟基��乙烯吡咯，多元醇、水等材料。
2.2步骤
（1）将材料A（如碳化硅粉体）、材料B（如聚乙烯吡咯烷酮）、材料C（如羟基苯乙烯吡咯）等混合，混合比例为1:0.4:0.6；
（2）加入多元醇（50mL）和水（100mL）搅拌，搅拌10min；
（3）将混合物置于水浴锅中加热至60℃，保持搅拌；
（4）继续加热至80℃，搅拌10min；。
碳化硅重结晶的原理碳化硅重结晶是一种重要的材料制备方法，它可以通过高温处理将碳化硅材料重新结晶，提高其晶粒尺寸和结晶度，从而改善其性能和应用范围。
本文将从碳化硅重结晶的原理、方法和应用等方面进行介绍。
碳化硅（SiC）是一种具有优异性能的陶瓷材料，具有高硬度、高熔点、耐高温、耐腐蚀等特点，在电子、化工、冶金等领域有着广泛的应用。
然而，由于碳化硅的结晶度较低，晶粒尺寸较小，会导致材料的力学性能和导热性能不理想。
因此，通过重结晶可以改善碳化硅的性能，提高其在各个领域的应用价值。
碳化硅重结晶的原理主要是基于碳化硅材料在高温下的热力学性质。
当碳化硅材料处于合适的温度范围内，其晶界具有一定的迁移能力，可以通过晶界扩散使晶粒尺寸增大。
同时，由于碳化硅的熔点较高，其在高温下不易熔化，可以保持晶格结构的稳定性，有利于晶界的重排和晶粒的尺寸增长。
碳化硅重结晶的方法有多种，常见的是热处理和热压烧结。
热处理是通过将碳化硅材料置于高温炉中进行加热处理，使其达到重结晶温度，然后保持一定时间，使晶界迁移和晶粒尺寸增大。
热压烧结是在热处理的基础上，通过加压使碳化硅材料更加致密，提高晶界的迁移能力和晶粒的尺寸增长速率。
碳化硅重结晶的过程中，温度和时间是关键的参数。
温度过高会导致碳化硅材料熔化，而温度过低则无法实现有效的重结晶。
时间过短则晶界迁移和晶粒尺寸增长不充分，时间过长则可能导致晶粒长大过大，产生不均匀的晶粒尺寸分布。
因此，在实际应用中需要根据具体情况选择适当的温度和时间参数。
碳化硅重结晶后的材料具有许多优异的性能。
首先，重结晶可以显著提高碳化硅材料的晶粒尺寸和结晶度，从而提高其力学性能和导热性能。
其次，重结晶后的碳化硅材料具有更好的耐磨性和耐蚀性，能够在恶劣的工作环境下长时间稳定运行。
此外，碳化硅重结晶还可以改善材料的电子性能和光学性能，拓宽其在电子器件和光电器件等领域的应用。
碳化硅重结晶是一种重要的材料制备方法，可以通过高温处理使碳化硅材料重新结晶，提高其晶粒尺寸和结晶度。
重结晶碳化硅烧成中碳化硅的分解现象、热力学条件及对蒸发凝聚的影响孙洪鸣;赵亚滨;李娅洁;何新涛;王立华;郝岩【摘要】重结晶碳化硅陶瓷烧成试验采用国内碳化硅微粉,对其烧成后的现象与结果进行分析检测,在热力学分析和试验的基础上得出含有较多杂质的国内碳化硅微粉在重结晶烧成中有显著分解挥发,而且影响碳化硅的蒸发凝聚过程。
%Sintering experiment of recrystallized silicon carbide was carried out using domestic silicon carbide micropowder.The sintered results were examined after the experiment.Characterization by thermochemistry,EDX and SEM shows that during sintering the domestic silicon carbide micropowder with impurity will decompose to a certain degree and decomposition will influence evaporation and condensation.【期刊名称】《中国陶瓷工业》【年(卷),期】2012(019)001【总页数】4页(P11-14)【关键词】陶瓷;重结晶碳化硅;烧成;分解;蒸发与凝聚【作者】孙洪鸣;赵亚滨;李娅洁;何新涛;王立华;郝岩【作者单位】辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144;辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144;辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144;辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144;辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144;辽宁沈阳星光技术陶瓷有限公司,碳化硅陶瓷工程研究中心,辽宁沈阳110144【正文语种】中文【中图分类】TQ174.530前言重结晶碳化硅陶瓷是将多种级配高纯度α-SiC微粉经配料、成型、干燥，最后在真空烧结炉的条件下高温烧结，微粉在超高温条件下经蒸发-凝聚（结晶）烧制成陶瓷制品。
硅酸盐学报· 409 ·2011年硅烷偶联剂对碳化硅粉体的表面改性铁生年，李星(青海大学非金属材料研究所，西宁 810016)摘要：采用KH-550硅烷偶联剂对SiC粉体表面进行改性，得到了改性最佳工艺参数，分析了表面改性对SiC浆料分散稳定性的影响。
结果表明：SiC微粉经硅烷偶联剂处理后没有改变原始SiC微粉的物相结构，只改变了其在水中的胶体性质；减少了微粉团聚现象。
与原始SiC微粉相比，改性SiC微粉表面特性发生了明显变化，Zeta电位绝对值提高，浆料的分散稳定性得到了明显改善。
关键词：碳化硅；表面改性；硅烷偶联剂；分散性中图分类号：TQ174 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2011)03–0409–05Surface Modification of SiC Powder with Silane Coupling AgentTIE Shengnian，LI Xing(Non-Metallic Materials Institute of Qinghai University, Xining 810016, China)Abstract: The surface characteristics of SiC powder were modified by a KH-550 silane coupling agent. The process parameters of the modification were optimized, and the effect of surface modification on the dispersion stability of SiC slurry was analyzed. The results show that the SiC powder modified by silane coupling agent can not change the original phase structure of SiC micro-powders but reduce the aggregation of SiC particles in the powders. Compared to the original SiC powder, the surface characteristics of the modi-fied SiC powder change significantly. Zeta potential of SiC increases, and the dispersion stability of SiC slurry is improved.Key words: silicon carbide; surface modification; silane coupling agent; dispersibility在半导体制造和煤气化工程领域，许多工程都在使用SiC陶瓷[1–2]。
碳化硅sic制备方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述碳化硅（SiC）是一种广泛应用于材料科学领域的重要陶瓷材料。
它具有优异的物理和化学性质，如高熔点、高硬度、高热导率、低热膨胀系数和良好的耐腐蚀性能等。
由于这些特殊性能，碳化硅在诸多领域的应用十分广泛，包括电子、能源、化工、航空航天和汽车等领域。
为了满足不同领域对碳化硅材料的需求，科学家们研究出了多种碳化硅制备方法。
根据不同的反应条件和原料，可以将这些方法分为不同的分类，每种方法都有其特定的制备工艺和应用范围。
本文将重点介绍一些常用的碳化硅制备方法，包括硅烷化合物法、碳热还原法和化学气相沉积法。
在这些方法中，硅烷化合物法是一种常见且简单的制备方法，它通过将硅烷化合物在高温下分解，生成碳化硅。
而碳热还原法则通过碳源和硅源的反应，生成碳化硅。
最后，化学气相沉积法则是将硅源和碳源的气体通过化学反应，在衬底上沉积出碳化硅薄膜。
不同的制备方法具有各自的优缺点，这些将在后续章节进行详细讨论。
此外，本文还将探讨碳化硅制备方法的发展趋势和展望，并在结论部分对整个文章进行总结。
通过深入研究碳化硅制备方法，我们可以更好地理解碳化硅的制备过程和特性，为其在不同领域的应用提供更多可能性和机遇。
1.2 文章结构本文主要分为以下几个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，我们将对碳化硅的概述进行介绍，包括其定义和应用领域。
同时，我们还会说明本文的文章结构和目的。
接下来的正文部分将详细探讨碳化硅制备方法。
首先，我们将对碳化硅制备方法进行分类，介绍不同方法的特点和应用场景。
然后，我们将详细介绍常用的碳化硅制备方法，包括硅烷化合物法、碳热还原法和化学气相沉积法。
每种方法都将进行详细讲解，包括原理、步骤和适用条件等方面。
在结论部分，我们将对碳化硅制备方法的优缺点进行总结，并展望其发展趋势。
同时，我们也会结合全文内容对碳化硅制备方法进行总结，为读者提供一个综合的观点。
最后，我们会对全文的内容进行总结，以便读者更好地理解和应用本文的内容。
