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黑碳化硅氧化的原因

       黑碳化硅材料在普通條件下（如大氣1000℃-2000℃）具有較好的性能，這是由于在高溫條件下，材料表面形成了一層非常薄的、致密的、與基體集合牢固的SiO2膜，氧在SiO2氧化膜中的擴散系數非常小，因此材料的氧化非常緩慢。材料在這種富氧條件下的緩慢氧化稱為惰性氧化。但在某些條件下，如在足夠高的溫度下或較低的氧分壓下，SiC轉化為揮發(fā)性的SiO2保護膜被環(huán)境腐蝕，這將導致材料被快速氧化，即產生活性氧化。而硅材料在使用過程中經常會遇到這種環(huán)境。到目前為止，對材料在高溫、氧化氣氛中，硅材料表面會生成致密的SiO2膜，它的反應為：

SiC+3/2O2→ SiO2+CO

SiC+2O2 →Sio2+CO2

表層SiC到SiO2的轉變導致材料的凈重增加。這是惰性氧化的特性之一。但是研究表明，SiC的早期氧化產物為玻璃臺態(tài)SiO2膜。隨著氧化溫度的升高，約800~1140℃，玻璃態(tài)SiO2膜發(fā)生晶化。相變將產生體積變化，這使得SiO2保護膜結構變得疏松，進而同黑碳化硅基體集合不牢。這樣，其氧化保護作用驟減。另外，當黑碳化硅材料循環(huán)使用時，由于SiO2在500℃以下熱膨脹系數變化較大，南通黑碳化硅，而基材的熱膨脹系數變化不大，這樣，保護膜與基材間熱應力變化較大，保護膜易。對于空隙較多的制品，如氮化硅結合材料，會發(fā)生晶界頸部氧化，產生的SiO2導致晶界處體積膨脹，膨脹應力將會導致制品破壞：的惰性氧化會產生氣體產物，這將產泡現象，使SiO2膜的氧化保護作用減小。

黑碳化硅出現氧化主要是由于高溫或低氧分壓的狀況下導致其表層被外界侵蝕且發(fā)生反應，所以為了保證其使用效果就需要我們在使用時嚴格把控溫度和環(huán)境等外界因素，從而確保材料的優(yōu)良屬性不會被破壞。

熱處理溫度對黑碳化硅的影響

溫度會對產品產生一定的影響，黑碳化硅也是一樣，接下來給大家介紹一下熱處理溫度對黑碳化硅的影響：

試樣經由110℃烘干后，再經由1000℃、1300℃和1500℃熱處理，四組試樣的體積密度跟著熱處理溫度的提高均出現先減小后增大的轉變規(guī)律，而且跟著黑碳化硅含量的增添，體積密度增大。那是應為正在超輕氧化鋁質骨料與骨料之間存在有大量的孔隙，黑碳化硅進進到那些孔隙中，跟著黑碳化硅含量的增添，那些孔隙被充填得越密實，是以質料的體積密度跟著氧化鋁含量的增添而增添。然則作為隔熱質料，黑碳化硅微粉用途，質料的體積密度不該太大，不然就會因質料的導熱率增大而影響隔熱結果。

經過對含黑碳化硅料熱處理實驗，黑碳化硅成分，研討了兩種不一樣粒徑的黑碳化硅對鋁礬土基噴涂料功能的影響。結果表明：粒度較小的黑碳化硅能使系統(tǒng)在1300℃時發(fā)生較多的莫來石相，然后致使試樣線改變減小，但在1500℃時，黑碳化硅磨料，其相對的促燒結功能又使試樣線改變變大。不一樣熱處理溫度下，粒度較小的黑碳化硅能明顯提高礬土基噴涂料的體積密度、常溫抗折強度和耐壓強度。

黑碳化硅微粉中硅的含量決定其硬度

1、黑碳化硅微粉中硅的含量決定其硬度，碳化硅的粒徑大小對線切割影響很大，但重要的是碳化硅的顆粒形狀。綠碳化硅是以石油焦和硅石為主要原料，添加作為添加劑，通過電阻爐高溫冶煉而成。其硬度介于剛玉和金剛石之間，機械強度高于剛玉；

2、黑碳化硅微粉呈綠色，晶體結構，硬度高，切削能力較強，化學性質穩(wěn)定，導熱性能好。微觀形狀呈六方晶體，碳化硅的莫氏硬度為9.2，威氏顯微硬度為3000--3300公斤/毫米，努普硬度為2670—2815公斤/毫米，顯微硬度3300千克每立方毫米。