硅碳棒結(jié)合材料單位表面積的氧化增重量
圖5,圖6表明,隨氧化時間的延長,硅碳棒結(jié)合材料單位表面積的氧化增重量逐漸增加,強(qiáng)度損失率逐漸增加,但到了氧化后期,增重量增加和強(qiáng)度損失率的增加速度逐步放慢。這主要是因為氧化進(jìn)行到一定時間后,在Sialon晶粒和硅碳棒顆粒表面形成一層致密Si0:保護(hù)層,從而阻礙了0:的進(jìn)一步擴(kuò)散,減緩了氧化速度。
從圖5,圖6中還可看出,3號試樣氧化增重和強(qiáng)度損失率均較1號、2號試樣的低。說明添加Yz0,后,材料的抗氧化能力有了明顯改善。結(jié)合圖7試樣氧化16h后的SEM分析發(fā)現(xiàn),氧化后結(jié)合相晶形發(fā)生較大改變,晶粒變得細(xì)小,且有較多液相,這可能是導(dǎo)致材料強(qiáng)度下降的主要原因。另外,2號中存在部分明顯的氣孔,而3號的顯微結(jié)構(gòu)則較其致密,這種致密的顯微結(jié)構(gòu)能更好地阻止0;的擴(kuò)散通道,對延緩氧化速度有較大幫助。添加YzOs后,材料氧化形成的液相粘度增加,這種高粘液相同時可起到裂紋擴(kuò)展的作用,彌補(bǔ)了強(qiáng)度的損失,故3號試樣的氧化增重和強(qiáng)度損失均較1號,2號的小。
由研究可知,添加Yz0,可提高Sialon結(jié)合硅碳棒材料的抗氧化能力。艦化憶對材料抗熱展性的影響
抗熱震實驗:將試樣放人電爐中加熱至1350℃保溫30min后,取出風(fēng)冷30min,如此循環(huán)5次,測其強(qiáng)度化。
表4的實驗結(jié)果表明,經(jīng)過5次熱震后,3號試樣的抗折強(qiáng)度損失較小,殘余強(qiáng)度較高。熱震后的SEM照片顯示(圖}),2號、3號試樣熱震后,結(jié)合相晶形變化很大,呈絮狀或細(xì)粒狀,并存在較多液相。但3號試樣結(jié)合相與硅碳棒顆粒結(jié)合部位的結(jié)合程度較2號的好,2號在結(jié)合部位存在明顯的分界。根據(jù)熱震損傷理論,添加Yz0,后在1350℃下所形成的液相。zsrider.com
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