La karbona enhavo de ĉiu sinterita specimena frakturo estas malsama, kun karbona enhavo de A-2.5 pez.% en ĉi tiu intervalo, formante densan materialon preskaŭ sen poroj, kiu konsistas el unuforme distribuitaj siliciaj karbidaj partikloj kaj libera silicio. Kun la pliiĝo de karbona aldono, la enhavo de reakci-sinterita silicia karbido iom post iom pliiĝas, la partikla grandeco de silicia karbido pliiĝas, kaj la silicia karbido estas konektita unu kun la alia en skeleta formo. Tamen, troa karbona enhavo povas facile konduki al resta karbono en la sinterita korpo. Kiam la karbona nigro plue pliiĝas al 3a, la sinteriĝo de la specimeno estas nekompleta, kaj nigraj "intertavoloj" aperas interne.
Kiam karbono reagas kun fandita silicio, ĝia volumena ekspansiorapideco estas 234%, kio igas la mikrostrukturon de reakci-sinterita siliciokarbido proksime rilatita al la karbona enhavo en la peco. Kiam la karbona enhavo en la peco estas malgranda, la siliciokarbido generita per la silicio-karbona reakcio ne sufiĉas por plenigi la porojn ĉirkaŭ la karbona pulvoro, rezultante en granda kvanto da libera silicio en la specimeno. Kun la pliiĝo de la karbona enhavo en la peco, reakci-sinterita siliciokarbido povas plene plenigi la porojn ĉirkaŭ la karbona pulvoro kaj kunligi la originalan siliciokarbidon. Tiam, la enhavo de libera silicio en la specimeno malpliiĝas kaj la denseco de la sinterita korpo pliiĝas. Tamen, kiam estas pli da karbono en la peco, la sekundara siliciokarbido generita per la reakcio inter karbono kaj silicio rapide ĉirkaŭas la toneron, malfaciligante por la fandita silicio kontakti la toneron, rezultante en resta karbono en la sinterita korpo.
Laŭ la XRD-rezultoj, la faza konsisto de reakci-sinterita sic estas α-SiC, β-SiC kaj libera silicio.
En la procezo de alttemperatura reakcia sintrado, karbonatomoj migras al la komenca stato sur la SiC-surfaco β-SiC per fandita silicio α-sekundara formado. Ĉar la silicio-karbona reakcio estas tipa eksoterma reakcio kun granda kvanto da reakcia varmo, rapida malvarmiĝo post mallonga periodo de spontanea alttemperatura reakcio pliigas la saturiĝon de karbono dissolvita en likva silicio, tiel ke la β-SiC-partikloj precipitiĝas en la formo de karbono, tiel plibonigante la mekanikajn ecojn de la materialo. Tial, sekundara β-SiC-grajna rafinado estas utila por plibonigi la fleksoreziston. En la Si-SiC-kompozita sistemo, la enhavo de libera silicio en la materialo malpliiĝas kun la pliiĝo de la karbona enhavo en la kruda materialo.
Konkludo:
(1) La viskozeco de la preparita reaktiva sintrada suspensiaĵo pliiĝas kun la pliiĝo de la kvanto de karbonnigro; La pH-valoro estas alkala kaj iom post iom pliiĝas.
(2) Kun la pliiĝo de la karbona enhavo en la korpo, la denseco kaj fleksoforto de la reakci-sinteritaj ceramikaĵoj preparitaj per prema metodo unue pliiĝis kaj poste malpliiĝis. Kiam la kvanto de karbonigro estas 2,5-obla de la komenca kvanto, la tri-punkta fleksoforto kaj la volumena denseco de la verda peco post reakcia sinterizado estas tre altaj, kiuj estas 227,5 mpa kaj 3,093 g/cm3, respektive.
(3) Kiam korpo kun tro da karbono estas sinterigita, fendetoj kaj nigraj "sandviĉaj" areoj aperos en la korpo. La kialo de la fendado estas, ke la silicia oksida gaso generita dum la reakcia sintrado ne facile eligeblas, iom post iom akumuliĝas, la premo altiĝas, kaj ĝia leviga efiko kondukas al la fendado de la peco. En la nigra "sandviĉa" areo interne de la sinterizado, estas granda kvanto da karbono, kiu ne partoprenas en la reakcio.
Afiŝtempo: 10-a de Julio, 2023