热处理温度对SiC-MgAl_(2)O_(4)-Al复合材料性能的影响

作     者：孙红刚 李红霞 司瑶晨 杜一昊 赵世贤 尚心莲 夏淼 Sun Honggang;Li Hongxia;Si Yaochen;Du Yihao;Zhao Shixian;Shang Xinlian;Xia Miao

作者机构：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室河南洛阳471039 

出 版 物：《耐火材料》 (Refractories)

年 卷 期：2023年第57卷第5期

页      面：390-396页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(U21A2059、52072346)。 

主　　题：碳化硅-尖晶石复合材料 金属Al 显微结构 热态抗折强度 热处理温度 

摘      要：为提高煤气化炉用碳化硅-尖晶石复合材料的力学性能,以SiC颗粒(≤2.5 mm)、尖晶石细粉(≤90μm)、α-Al_(2)O_(3)微粉(d_(50)≈5μm)和金属Al粉(≤74μm)为主要原料,在氮气气氛中进行热处理,制备了SiC-MgAl_(2)O_(4)-Al复合材料。分析了200~1600℃不同热处理温度对复合材料显微结构、物相组成和力学性能的影响。结果表明:1)当热处理温度大于1000℃时,复合材料中的Al开始逐渐反应生成Al-O-C-N晶须,可显著提升材料的力学性能。2)常温和热态抗折强度随着复合材料内Al-O-C-N晶须含量的增多和尺寸的增大而提高。通过调整热处理温度可调控材料内Al-O-C-N晶须的物相组成、含量和形貌等,从而实现对复合材料物相组成与显微结构的调控,提升材料的力学性能。