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1、在非氧化物陶瓷中，碳化物、氮化物引人注目。 因為材料的原子鍵大多是共價鍵，所以高溫下抗變形能力強。不同于氧化物，需要人工來合成原料。在原料合成過程中，必須避免與O2接觸，否則會首先生成氧化物；并且原料合成及其燒結時都必須在保護性氣體（N2，惰性氣體）中進行，以免生成氧化物，影響高溫性能。第二節(jié)碳化硅（SiC）陶瓷1890年Edword,G偶爾發(fā)現(xiàn)的材料最初超硬性能：砂輪、砂布、砂紙和磨料－機械加工二次大戰(zhàn)中發(fā)現(xiàn)→煉鋼時的還原劑加熱元件－純SiC是絕緣體1012Ω?m，當有雜質時，電阻零點幾Ω?m1974年，美國科學家，無壓燒結制得了
2、碳化硅陶瓷耐熱材料（汽化點2600℃）、超硬材料、耐磨材料、耐腐蝕材料一、碳化硅晶體結構平行反平行主要有二種晶形：β－SiC（立方晶系）α-SiC（六方晶系、包括菱面體）基本結構單元：SiC4、CSi4四面體相互穿插堆積次序不同→不同結構區(qū)別：字母表示晶格類型，C（立方）、H（六方 ?。?、R（菱方）；用單位晶胞中所含層數nH：沒C軸有N層重復周期的六方晶系結構。SiC原子排列β-SiC?α-SiC（2100℃）β-SiC是低溫穩(wěn)定型（面心立方結構），α-SiC是高溫穩(wěn)定型（六方結構）金剛石晶體結構，存在牢固的共價鍵。金剛石晶體結構
3、，存在牢固的共價鍵。由于Si和C原子較小，鍵長短，共價性強，決定了它的高硬度，一定的機械強度和難于燒結等一系列特點。二SiC的基本特性三、碳化硅粉料的制備1、Achesor法：采用碳熱還原過程 SiO2+3C?SiC+2CO↑（電弧爐2000-2400℃）該方法也稱高溫法SiC，得到相為α-SiC，需經粉碎與提純處理，才能達到所需的純度與粒度2、碳熱還原法用碳與石英均勻混合，在保護氣氛或真空條件下，小于1800℃，生成β-SiC3、碳與硅直接反應Si+C?SiC（1000-1400℃）4、金屬有機前驅體法四、碳化硅陶瓷制造工藝1、反
4、應燒結SiC，又稱自結合SiC，(RBSC)工藝：由α-SiC粉和石墨按一定比例混合壓成坯體后，加熱到1450-1700℃，同時熔滲Si或通過氣相Si滲入坯體，使之與石墨起反應生成β-SiC，把原先存在的α-SiC顆粒結合起來。特點：尺寸變化?。?%，成本低但含有相當數量的游離硅，使應用溫度＜1200℃2、常壓燒結固相燒結：亞微米β-SiC加入B:036%，C>025%，燒結溫度達2100℃，＞95%理論密度的制品特點：優(yōu)：高溫強度不變化缺：晶粒易長大→穿晶斷裂，所以強度韌性不高液相燒結：（Y2O3－Al2O3）Y3Al5O15:6
5、wt%,基本致密；99年亞微米級SiC＋（AlB2+C），1850℃燒結。特點：性能隨添加劑、燒結溫度、顯微結構的不同差異很大3、熱壓燒結研究：添加劑、增強劑以及工藝因素的影響+0.8%B：1950℃，30min，70Mpa，密度大于95%理論密度。+1%B4C：1950℃，20Mpa獲得接近理論密度。特點：晶粒細，致密，制品的強度與硬度高4、碳化硅陶瓷材料的應用是常用的高溫發(fā)熱元件材料（純SiC是絕緣體1012Ω?m，當有雜質存在時，電阻大幅度下降到零點幾歐姆厘米，并且具有負的溫度系數）主要用作高溫結構材料，例火箭尾噴管的噴嘴、熱
6、電偶套管等高溫零件；硬度高，可制作砂輪和各種磨具；有高導熱率，可作熱交換器，耐火材料。高導熱陶瓷材料特性比較
