SiC中間層微波連接ZrO2陶瓷.pdf

1、本文針對ZrO2陶瓷的微波連接進行研究。根據(jù)SiC及其氧化物不同的微波吸收特性,及SiC氧化形成SiO2的化學(xué)反應(yīng),在微波處理條件下,實現(xiàn)了界面局部優(yōu)先加熱連接。設(shè)計含SiC組分的連接相,通過對不同加熱功率和保溫時間下的連接相組成和微觀結(jié)構(gòu)進行分析,認(rèn)為SiC能夠強烈吸收微波,對連接相進行預(yù)加熱并啟動其中氧化物吸收微波,極大的提高連接相的升溫速率。SiC的含量變化對微波的作用十分敏感。SiC和微波源功率、保溫時間相互作用,影響樣品的升溫

2、速率,強烈促進莫來石的合成。
　　 在此分析基礎(chǔ)上選定SiC含量為55wt％的連接相配方C進行ZrO2陶瓷微波3000W并采用1Kw／20min的速度可獲得理想的連接效果。其特點為中間層致密,碳化硅氧化產(chǎn)物氧化硅的粘性流動傳質(zhì)促進了中間相和基體界面的結(jié)合；實驗表明采用微壓連接,連接面間的對接的效果好,通過控制連接層厚度控制連接層中碳化硅膨脹產(chǎn)生的膨脹量,且利于連接層氣孔的排除,可獲得連接效果良好的連接層。實驗結(jié)果表明:
　

3、　 在微波作用下,材料的連接機制主要為擴散連接。
　　 SiC-Al2O3組分中間項在微波作用下對ZrO2燒結(jié)體可進行有效的連接。
　　 ZrO2-SiC體系中,作為連接相,SiC含量過少會導(dǎo)致燒結(jié)溫度過低,從而使連接失敗；過多會在中間相中產(chǎn)生過高的溫度和過多的氣體從而影響連接效果。
　　 微波功率過低會造成中間相無法提高到足夠的溫度實施連接,微波功率過高會導(dǎo)致連接試樣的熔融。
　　 微壓狀態(tài)下對接連接