脱脂气氛及烧结助剂对粉末注射成形碳化硅的影响

摘要

对含有液相烧结助剂(Al2O3／Y2O3)和固相烧结助剂(B4C)的碳化硅进行了注射成形，碳化硅生坯分别采用空气及氩气气氛下的热脱脂，研究了脱脂气氛及烧结助剂对烧结制品气孔率、致密度、微观组织、相的组成等的影响规律。实验结果表明，对氧化物陶瓷作为烧结助剂的碳化硅，空气脱脂可以取代氩气保护，适当的温度下的预氧化可以促进生坯收缩，降低制品孔隙率，提高其致密度，可有效地的降低烧结温度，防止制品晶粒过度长大，1900℃下烧结后制品晶粒平均尺寸小于llun，但过高的预氧化温度易引起失重增加，脱脂温度应控制在550℃至750℃之间。碳化硼作为烧结助剂的碳化硅生坯脱脂应采用分步脱脂，400℃以下空气中脱脂，400℃以上开始通入保护气体，2200℃烧结后制品相对密度达97.5％。