水玻璃包覆炭黑直接制备超细SiC粉体

被引:7
作者
潘顺龙
杨岩峰
张敬杰
宋广智
机构
[1] 中国科学院理化技术研究所
[2] 中国科学院理化技术研究所 北京 中国科学院研究生院
[3] 北京
关键词
碳化硅; 水玻璃; 炭黑; 碳热还原反应; 喷雾干燥;
D O I
10.14062/j.issn.0454-5648.2005.08.014
中图分类号
TQ127 [第Ⅳ族非金属元素及其无机化合物];
学科分类号
0817 ;
摘要
以水玻璃和炭黑为原料,采用喷雾干燥技术制备水玻璃包覆炭黑前驱粉体,经碳热还原反应合成SiC。由于前驱体中原料间混合均匀,有效地提高了反应动力学,使其在1550℃下2h后就能实现完全反应,制得超细β-SiC。对于反应所得的产物,用x射线衍射、电子显微镜、Brunauer-Emmett-Teller(BET)分析等进行了表征。研究表明:该前驱体在1550℃反应5h后,得到的产物中O的质量分数为1.68%,Na残留量为61×10-6,平均晶粒尺寸为60nm,BET比表面积为10.5m2/g。碳热还原反应过程中,反应温度和时间对该体系都有重要的影响,升高温度有利于提高反应速率;延长反应时间则有利于增加体系的转化率。但是,温度过高会导致产率下降、晶粒粗化;过度延长反应时间也会导致晶粒生长。高温、短时间才有利于得到高质量的SiC产物粉体。
引用
收藏
页码:980 / 985
页数:6
相关论文
共 9 条
[1]   β-SiC production by reacting silica gel with hydrocarbon gas [J].
Koc, R ;
Glatzmaier, G ;
Sibold, J .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 2001, 36 (04) :995-999
[2]   INDUCTION PLASMA SYNTHESIS OF ULTRAFINE SIC POWDERS FROM SILICON AND CH4 [J].
GUO, JY ;
GITZHOFER, F ;
BOULOS, MI .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 1995, 30 (22) :5589-5599
[3]   SILICON-CARBIDE DERIVED FROM SILICA SOL AND SUGAR [J].
MARTIN, HP ;
MULLER, E ;
KNOLL, Y ;
STRIENITZ, R ;
SCHUSTER, G .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE LETTERS, 1995, 14 (09) :620-622
[4]   PREPARATION OF MONODISPERSED SPHERICAL SILICON-CARBIDE BY THE SOL-GEL METHOD [J].
SEOG, IS ;
KIM, CH .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 1993, 28 (12) :3277-3282
[5]   LOW-TEMPERATURE SYNTHESIS OF SINTERABLE SIC POWDERS BY CARBOTHERMIC REDUCTION OF COLLOIDAL SIO2 [J].
KEVORKIJAN, VM ;
KOMAC, M ;
KOLAR, D .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 1992, 27 (10) :2705-2712
[6]   GROWTH OF BETA-SILICON CARBIDE WHISKERS BY THE VLS PROCESS [J].
MILEWSKI, JV ;
GAC, FD ;
PETROVIC, JJ ;
SKAGGS, SR .
JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 1985, 20 (04) :1160-1166
[7]  
先进陶瓷物理与化学原理及技术.[M].高瑞平等编著;.科学出版社.2001,
[8]  
碳化硅合成理论与技术.[M].王晓刚主编;.陕西科学技术出版社.2001,
[9]  
硅酸盐物理化学.[M].浙江大学等 编.中国建筑工业出版社.1980,