不同模板取样方式及烧结工艺低温制备SiC木材陶瓷

摘要：以废弃枫木为原材料,分别取轴向和径向的木材制成生物模板,以聚碳硅烷(PCS)为陶瓷前驱体,采用直接烧结法和分步炭化烧结法,在惰性气氛下1000℃低温热解制备了SiC木材陶瓷。分别对不同模板取样方式和不同烧结工艺下烧成产物的微观形貌、线收缩率、体积密度、力学性能和物相组成等特征变化进行了讨论分析。结果表明:以PCS为陶瓷先驱体,在1000℃低温下可以烧结制备出具有原木材模板结构特征的SiC木材陶瓷。预处理可以防止木材热解过程中的翘曲问题。轴向木材模板制备的SiC木材陶瓷在相同PCS含量下,线收缩率更低,开裂的几率更小,体积密度更大,抗弯强度更好,更适合用于承压情况。分步炭化烧结法制成的SiC木材陶瓷在相同模板取样方式和相同PCS含量下,壁厚更厚,线收缩率更低,体积密度更高,力学性能更好。