水解诱导碳化硅浆料固化的两种机制
使在碱性条件下稳定的高浓度碳化硅浆料的pH值降低,浆料会发生固化.研究发现,当用乙二醇二甲酸酯作为固化剂时,浆料的pH值快速降低到7附近,浆料的弹性模量快速升高,可达到10<”6>Pa以上.而当采用丙磺酸内酯作为固化剂时,浆料pH值可低至2~3,但由于pH值的变化速度远较前者缓慢,浆料的弹性模量要低一个数量级左右.分析认为,固化体的颗粒间有少量无定形氧化硅存在,是造成这种差别的重要原因.当pH值快速降低时,无定形氧化硅在颗粒间起结合作用,使浆料中的颗粒连接成贯通的凝胶结构.当pH值缓慢降低时,无定形氧化硅优先沉积在颗粒较平坦的部位,颗粒间的作用主要为范德华力,结合作用大大减弱,体系为颗粒的凝聚结构.力学性能测试表明,采用凝胶机制制备的固化体强度较高,结构较为均匀,而采用凝聚机制制备的固化体则在较低的应力条件下发生明显的屈服行为,成形体内有较多的裂纹.
氧化硅 胶态成形 素坯 碳化硅陶瓷 浆料制备
张兆泉 江东亮 刘茜
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室(上海)
国内会议
北京
中文
1449-1453
2002-10-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)