碳热还原法制备SiC晶须试验研究

摘要

分别以SiO2微粉、石英砂和高岭土为硅源,用不同粒度的石墨为碳源,Fe2O3、H3BO3和NaCl作为催化剂,采用碳热还原法制备了碳化硅晶须.通过扫描电镜和电子探针分析晶须的形貌和组成,研究了3种硅源、不同种类的催化剂和不同粒度的石墨对SiC晶须生成及形貌的影响,探讨了晶须的生长机理.结果表明:选用SiO2微粉作为硅源,H3BO3作为催化剂所合成的SiC晶须生成量和形貌都较好;不同粒度的原料会在反应空间和反应速度上对晶须的生成产生不同的影响,当石墨粒度为100目时效果较好;在晶须的顶端发现催化剂熔球,推测合成机理为VLS机理.