哑铃形碳化硅晶须的制备与表征

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利用碳热还原法制备了仿动物骨骼的哑铃形碳化硅晶须.晶须由直杆和附着其上的念球状小球组成,直杆的直径约为100nm~1μm,念珠状小球的直径约为200nm~10μm.制备的哑铃形碳化奔硅晶须的形貌具有相似性,但是在不同的晶须上念珠状小球的直径、分布和形状又有差异.EDS的分析结果表明念珠状小球中的主要成分是Si和O,另有少量的Na和Al,而直杆的主要成分是Si和C.XRD分析结果表明哑铃形碳化硅晶须的晶型是β-SiC,但其中还有SiO2和较弱的α-SiC的峰及非晶态峰出现.从EDS和XRD的分析结果可以推断碳化硅晶须中的直杆是SiC晶须,而念珠状小球是由SiO2晶体和非晶态的SiOx(1<x<2)物质及硅酸钠或硅酸铝等玻璃态物质组成的.哑铃形碳化硅晶须的生成过程是气相反应过程. The dumbbell-like silicon carbide whiskers were prepared by carbothermal reduction method, and the whiskers consisted of straight rods and the spherical balls attached thereto. The diameter of straight rods was about 100nm ~ 1μm. The diameter of the beads About 200nm ~ 10μm.The prepared dumbbell shaped silicon carbide whiskers have similar morphologies, but there are differences in the diameters, distributions and shapes of the rosette beads on different whiskers.The analysis results of EDS show that the rosette The main components in the pellets are Si and O, with small amounts of Na and Al, while the main components of the straight rods are Si and C. XRD analysis shows that the crystalline form of dumbbell shaped silicon carbide whiskers is β-SiC, There are also SiO2 and weak α-SiC peaks and amorphous peaks appear. From the results of EDS and XRD analysis, it can be inferred that the straight rods in silicon carbide whiskers are SiC whiskers whereas the beaded beads consist of SiO2 crystals and amorphous SiOx (1
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