长春光学精密机械学院学报对碳化硅纤维烧结性能的影响刁玉强何巨龙于栋利田永君李东春燕山大学东北大学对纤居烧结体的力学性能及显微结构进，了分析。实验结果明，由于元素的存在，在烧结过程中5；转变为液相，使碳化硅汁居的烧结温度降为18.千维碳化硅纤维以其优良的物理化学性能，在复合材料中作为增强剂已被广泛使用。在碳化桂纤维的制备工艺中，挤压法具有制备工艺简单成本低等特点3，即有广泛的适应性，又可应用于机械化生产。但是，烧结技术是该工艺中要解决的关键问。以少量8为烧结助剂虽可以得到致密的5烧结体但需要较高的温度，2100.，且得到的烧结体品粒粗大，呈+均匀性尤其不能使用亍纤维木文采叫挤压法制备8化纤维，以51兀素作为烧结助剂，实现了液相烧结，使烧结温度降为1800并对烧结体的力学性能及显微结构进行了分析。结果明，材料的致密化程度及抗拉强度均较无烧结助剂时有明显提高。

　　1实验勾分析方法1.1实验材料实验采用粉。粒度2.01.3粉纯99，以质*1分比计带。配置成粉体。

　　以，入浓度为10水溶液为介质，混合均匀。

　　1.2纤维的制备实验采用自制的挤压装置制备纤维，简1.

　　将粉料装入模具，冷压成0.3mm的纤维，经烘干后置于内热式石墨炉中，在真空状态下经不同温度烧结后，保温1.5 1.3试样测试与分析抗拉，收，纸框法测，采用DFmaxyBW行射R进衍肘分析，用iYK收稿日期1999阁2为本〉所制济出的纤维5刖形貌相，照1似，1.；粗细均幻农而粗糙，这在形成复合材料时，可以有效提高基体对纤维的机械把持力。另外，本实验制备的纤维其截面形状以及纤维长度可以由挤卡装置随意控制。故该工艺适应多种纤维的制备山于本实验在采用了娃粉作为烧结助剂。使烧结温度降低到1800.以下，论硅对烧结性能的蚴向。

　　2.1对纤维力学性能的影响由于桂的熔点为1410，烧结过程中它首先熔化成为液相，液相的产生方面填补了由于，人的烧失留下的大量孔洞，另方面促进了晶粒间的相对移动，使其排列更为紧密，因此，液相的产生有利于纤维的致密化，从而提高了纤维的抗拉强度。实验指出，对纤维材料而2.烧结前后其长度变化并不明显，致密化来0十竹径的人说收缩。而这种收缩与烧结温度有关。3为纤维径向收缩率随温度的变化曲线，从中可以明显看出，3粉的加入使纤维径向收缩率明显提高。经1800烧结后，纯5汇纤维的收缩率仅为4，而加硅粉后的t，酣描电镜观察试样断口形貌，2实验结果与分析钾荽1800以下无明显烧结强度。

　　进步的实验明，当硅粉加入量超过10时，纤维烧结强度反而有明显下降。这可能是因为适量的液相3；在3颗粒之间起到粘接作用，与烧结颈起，大了材料强度，但过量的液相存在却在颗粒之间形成过渡脱，肌碍了8忙颗粒间的烧结。人1此抗拉强度反而降低。这可以从89纤维烧结体的3河照片上得到印证，8，当1粉加入量小尸10时。颗粒间接触紧密，液相主要存在于几个晶粒围成的孔洞中，起3+3纤维经烧结后广射线3，3101纤维断口形貌180，93，丁320，纤维断口形貌180，1粘接作用，9，而加入量大于10时，颗粒之间接触较松，烧结颈细而且少。5为5+31纤维经1600，烧结后，烧结体的射线衍射。中明，除主要晶型七以外，有少量3；02相存在，而无31相存在，说明烧结过程中除少量氧化外，主要以液相存在。

　　2.2对烧结温度的影响从以上讨论可知，3粉在1410，形成液相，方面使材料迅速致密化，另方面，由！化学反应的存在活化了晶面，促进了晶粒间的结合，从而降低了烧结温度。3明，力口入3粉的纤维起始烧结温度为1600而至1800肘己近完全烧结，与纯5的烧结温度2200，相比下降了4001这可以从显微结构分析中得到印证。6为纯纤维2200，烧结后断口形貌，78为+3；纤维在1600，与1800，烧结后3河照片，从7中可以看出，1600材料己有明显烧结，与6相比晶粒细小圆润，这主要得益于液相的形成。

　　而至1800时8，烧结颈己充分长大，气孔等缺陷大为减少，断裂模式为穿晶断裂，说明已烧结完好。9为3；粉加入量超过10时3；+3纤维烧结体断口形貌。中液相存大于颗粒之间，整个界面无明显烧结颈形成，而8中液相存在于孔洞中，周围有烧结颈形成并充分长大，这明3；粉加入量以10为*佳。

　　3结论通过在3，褐屑尤氡0界1的3粉，可以实现液相烧结，纤维的烧结温度降为80.同时抗拉强役达到6坐3粉的加入量*佳值为10，加入量小于该值时，强效果不明显，而加入量大尸该值时，纤维的抗拉强度反而降低。

　　似。张黎红。野口裕。乙铃木沾。丁广七夕又粉木的押出1成形。昭和63年七夕又1办会年会讲演集。七今〃夕又学会。1983262张黎红，中威雄。粉末押出1上，0纤维0制造。生产研宄。1990，42，61.