基于反应烧结法制备的SiC/B4C复合陶瓷组织和力学性能的研究

摘要

为了探究B4C质量分数对反应烧结SiC陶瓷组织和力学性能的影响,基于反应烧结法制备了B4C以及SiC/B4C陶瓷,研究了B4C与Si的反应机理以及组织微观演变过程。研究结果表明：B4C与Si反应生成B12（B,C,Si）4和层状生长的次生SiC,烧结体边缘B4C反应完全;在反应烧结SiC/B4C中,组织中出现了原SiC-次生SiC和B4C-B12（B,C,Si）42种核壳结构;烧结体的密度随着B4C的增多而降低,其弯曲强度在B4C的质量分数为25%时达到最大,为（407±15）MPa,其残硅体积分数降低至13.2%;烧结体的断裂韧性随着B4C质量分数的增大而升高,在B4C的质量分数为45%时,达到最大为（5.12±0.21）MPa·m1/2。