Fe2O3对原位制备SiCw/SiC太阳能储热陶瓷的结构与性能的影响

• 作者: 吴建锋 张乾坤 徐晓虹 杜怿鑫 田江洲 金昊
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: Fe2O3 SiC晶须 SiCw/SiC复相陶瓷 太阳能储热
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1103-1108
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174
• 字数: 4118字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20180580

摘要

为调控SiCw/SiC复相陶瓷中原位生长SiC晶须的生长发育和形貌,以提高SiC复相储热陶瓷的性能,在CF0配方(SiC 69.31wt％,AlN 20.30wt％,Si 10.39wt％)的基础上添加0.5wt％～2.0wt％Fe2O3作为催化剂.研究了Fe2O3对晶须形貌、生长机制及SiC复相陶瓷结构与性能的影响.研究结果表明,引入Fe2O3后晶须生长机制由气–固机理转变为气–液–固机理.Fe2O3添加量通过调节C元素在Fe-Si熔球中的溶解度,与烧成温度共同调控晶须形貌.经1500℃烧成的CF4(2.0wt％Fe2O3)样品性能最佳,晶须直径50～100 nm,长度1～6μm,其体积密度、抗折强度、比热容分别为2.19 g/cm3、45.08 MPa、0.95 J/(g·K)(25℃),热导率达18.15 W/(m·K)(25℃),相比于未添加Fe2O3的样品增加了169％.气-液-固机理生长的SiC晶须缺陷少、直径大,可有效降低晶须–基体传输势垒,具有更好的热学性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐晓虹	武汉理工大学材料科学与工程学院	172	1377	20.0	27.0
2	吴建锋	武汉理工大学材料科学与工程学院	162	1272	20.0	26.0
3	金昊	武汉理工大学材料科学与工程学院	5	11	2.0	3.0
4	田江洲	武汉理工大学材料科学与工程学院	5	5	1.0	2.0
5	张乾坤	武汉理工大学材料科学与工程学院	6	6	1.0	2.0
6	杜怿鑫	武汉理工大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0