化學氣相沉積法制備鎢芯SiC纖維.pdf

1、本文在分析兩種不同類型CVD法制備鎢芯SiC纖維反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種制備CVD-SiC纖維的冷壁沉積裝置。裝置中用鎵銦鋅合金取代水銀密封沉積室的反應(yīng)氣體，既能達到滿意的密封效果，也能降低有害的揮發(fā)物，減少了水銀因?qū)щ娐什蛔阋鸬拇蚧‖F(xiàn)象。以57μm鎢絲和13.5μm鎢絲為基底制備CVD-SiC纖維時，SiC的沉積速率和致密度均隨溫度的升高而增加，溫度過高時會在鎢絲上形成瘤狀、疏松的沉積產(chǎn)物。較低溫度下沉積時，反應(yīng)速率隨混合氣體中M

2、TS含量的增大而減小，總沉積速率受表面反應(yīng)控制；在較高溫度下，反應(yīng)速率隨混合氣體中MTS含量的增大而增大，總沉積速率受質(zhì)量傳輸控制。采用正交實驗優(yōu)化制備CVD-SiC纖維參數(shù)，在本實驗條件下較好的工藝條件為：溫度為1570K、沉積時間為5分鐘、氫氣流量為450ml/min及氮氣流量為100ml/min。各參數(shù)對沉積速率影響的主次順序為：沉積溫度、沉積時間、氫氣流量、氮氣流量。室溫下CVD-SiC纖維的強度分布服從Weibull分布，We