硅碳直接反应法制备超细β-SiC粉

摘要

采用碳纳米管(CNTs)为碳源,硅粉为硅源,通过煅烧,制备出了纳米到亚微米级的超细碳化硅(SiC)粉体,研究了l 300℃、1 400℃、1 500℃三个不同的反应温度对于SiC粉体粒度的影响,讨论了SiC颗粒形成的反应机理.表征结果显示,制备的粉体物相均为β-SiC,随着反应温度的升高,粉体粒径增大.Nicomp多波形粒径分布显示,在l 300℃条件下制备的超细SiC粉体中96.4％的颗粒粒径为95.9 nm.通过分析,推测超细SiC粉的形成机理为:反应物中存在的杂质镍与硅粉在高温下形成共熔液滴,碳纳米管进入液滴反应生成SiC晶核,进而析出晶体,晶体在高温条件下不断长大,形成超细SiC粉.碳硅直接反应法相对简单、成本低,适合大规模制备纳米及亚微米级碳化硅粉体.