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碳化硅具有许多优异的性能，如良好的机械强度、化学稳定性和较高的导热性能等，在催化、陶瓷、金属复合材料以及耐磨材料等方面有着广泛的应用；作为一种具有较宽禁带、高电子迁移速率和高热传导能力的半导体材料，在电子、发光、传感器等领域具有很好的应用前景。此外，碳化硅的形貌与其的应用领域关系密切，同时材料中的缺陷对其机械和热性能都有显著的影响。本论文主要是通过调节溶胶-凝胶过程中的制备参数得到了不同的碳化硅前驱体，然后通过碳热还原途径得到了具有不同堆积缺陷密度和形貌的碳化硅材料，以及高比表面的碳化硅材料。此外，采用特殊的碳源——球形的强酸性离子交换树脂，考察了不同金属类型的树脂最终对碳化硅形貌的影响，同时得到了一种新型的磁性复合材料——具有核壳结构的磁性材料/碳化硅的复合微球。具体分为三个部分：
1.在1300℃氩气氛下，随着催化剂Fe用量的增加，β-SiC的颗粒尺寸和平均晶粒度都会增加，而堆积缺陷密度和比表面积则减小；溶胶-凝胶过程中草酸的用量对堆积缺陷密度和形貌没有影响，而硅碳比以及交联剂六次甲基四胺用量对堆积缺陷密度和形貌有较大的影响；前驱体中碳硅比接近碳热还原生成β-SiC的化学计量比3时，β-SiC的堆积缺陷密度达到最小，而交联剂六次甲基四胺和硅源的比值为0.19时，堆积缺陷密度达到最大；提高前驱体中硅碳比和交联剂的含量，有利于碳化硅纳米线的形成。
2.以Co为催化剂，在前驱体中加入不同量的表面活性剂可以得到不同比表面的碳化硅材料，同时通过控制交联剂加入的时间可以得到比表面高达119cm2/g的碳化硅材料。
3.球形的强酸性离子交换树脂和二氧化硅经过碳热还原后可以得到具有不同形貌的碳化硅材料。在所考察的离子类型中，Fe(Ⅲ)和Co(Ⅱ)型树脂为碳源时可以得到由不规则颗粒组成的碳化硅空心球，而其他类型树脂则得到碳化硅纳米线。生成的碳化硅的形貌是能否保持原有球形的重要因素。