α—SiC的高温碱盐腐蚀

【作者】 孙荆； 胡容明； Nancy.J.Tighe；

【机构】 中国科学院上海硅酸盐研究所； 上海测试技术研究所； 美国显微结构实验室；

【摘要】 <正> 烧结碳化硅是一种有前途的高温结构材料,可用作陶瓷发动机、化学反应器和热交换器的主要零部件。许多研究表明,SiC对熔盐腐蚀十分敏感。Smialek 和Jecobson 的工作指出,高温钠盐腐蚀5～lO分钟,SiC的弯曲强度下降25%。本文研究了α—SiC在1000℃用碳酸钠分别腐蚀5′、10′、60′及48小时后的显微结构及腐蚀产物。试验用材料含有约3%体积浓度的自由碳,石墨夹杂大部分集结在三角晶界处。实验结果表明,在高温下Na₂CO₃对SiC有严重的腐蚀作用,在SiC表面形成大量针孔。图1是用HF酸除去表面腐蚀产物后的表面及横截面照片,腐蚀坑呈锥形,表面SiC晶粒上有腐蚀斑点及沟糟,腐更多还原