原位生长法制备CDC/SiC陶瓷基复合材料

• 作者: 罗清威 焦菲 邹祥宇 卫学玲
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 碳化物衍生碳 原位生长法 陶瓷基复合材料 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 工艺·技术
• 页码范围: 197-201
• 页数: 5页
• 分类号: TB232
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2021.01.029

摘要

碳化硅(SiC)陶瓷具有脆性大、冲击韧性低、加工性能差等缺点大大限制了其应用范围.碳化物衍生碳(CDC)的比表面积高、纳米孔结构发达、孔径分布窄且精确可调,使碳化物衍生碳材料在摩擦自润滑、超级电容器、气体储存、催化剂载体等领域显示了独特的性能优势和广阔的应用前景.原位生长技术具有成本低、易操作、适合工业上批量化生产等优点,采用原位生长法在SiC陶瓷表面成功制备了CDC/SiC复合材料.通过激光共聚焦显微镜、高温摩擦磨损试验机、显微硬度仪、划痕仪等检测手段研究了CDC/SiC复合材料性能与SiC陶瓷表面属性之间的关系.结果表明CDC/SiC复合材料的摩擦系数及表面粗糙度随SiC陶瓷基体表面粗糙程度的降低而减小,表面光滑平整,平均摩擦系数为0.136,明显提高SiC陶瓷基体的耐磨性;CDC/SiC复合材料显微硬度约为348.6 HV,明显低于SiC陶瓷的硬度.利用原位生长技术制备CDC涂层有望成为改善SiC陶瓷表面性能的有效途径.