【摘 要】
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采用金刚石/碳/硅预制坯成形以及真空气相反应渗硅工艺实现了金刚石/碳化硅复合材料的近净成形制备.对复合材料的显微结构以及性能进行了研究,讨论了反应渗透过程中复合材料体积变化的影响因素及影响机理.结果表明:采用真空气相反应渗硅工艺制备的金刚石/碳化硅复合材料主要由金刚石,碳化硅以及少量残留硅组成,复合材料内部各相分布均匀,致密度达到99％以上,抗弯曲强度达到260 MPa.由于硅碳原位反应生成碳化硅
【机 构】
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北京科技大学,北京 100083 国防科技大学,湖南 长沙 410073
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采用金刚石/碳/硅预制坯成形以及真空气相反应渗硅工艺实现了金刚石/碳化硅复合材料的近净成形制备.对复合材料的显微结构以及性能进行了研究,讨论了反应渗透过程中复合材料体积变化的影响因素及影响机理.结果表明:采用真空气相反应渗硅工艺制备的金刚石/碳化硅复合材料主要由金刚石,碳化硅以及少量残留硅组成,复合材料内部各相分布均匀,致密度达到99％以上,抗弯曲强度达到260 MPa.由于硅碳原位反应生成碳化硅是一个体积膨胀过程,预制坯体在渗透过程中呈现5％～20％的体积膨胀.原料配方中金刚石含量越高,硅碳比越低,预制坯体开孔率越高,渗透过程中复合材料的体积膨胀率越低.为了避免样品变形,实现金刚石/碳化硅复合材料近净成形的最佳硅碳比为1∶1.
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