碳化硅陶瓷復(fù)合材料的制備及其吸波性能研究.pdf

1、吸波材料在軍用民用領(lǐng)域有重要的價(jià)值和意義。本研究以不同粒徑，不同晶型的碳化硅粉體和陶瓷結(jié)合劑為初始原料制備了碳化硅陶瓷復(fù)合材料，并研究了碳化硅陶瓷復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、機(jī)械性能、介電性能和吸波性能。
　　碳化硅陶瓷復(fù)合材料中，玻璃態(tài)的陶瓷結(jié)合劑與碳化硅顆粒形成濕潤和包裹結(jié)構(gòu)，在掃描電鏡下觀查不到碳化硅顆粒的尖銳棱角。材料的斷裂截面在掃描電鏡下顯示出非晶的微觀結(jié)構(gòu)，證實(shí)材料的脆性斷裂發(fā)生在玻璃態(tài)的陶瓷結(jié)合劑。復(fù)合材料的晶相結(jié)構(gòu)主要是碳化硅

2、，由于高溫處理下玻璃態(tài)的陶瓷結(jié)合劑的析晶作用，復(fù)合材料中有SiO2晶相存在。
　　碳化硅陶瓷復(fù)合材料表現(xiàn)出較高的抗彎強(qiáng)度。粒徑5μm的β-SiC粉體制備碳化硅陶瓷復(fù)合材料，當(dāng)碳化硅含量為70wt％，材料達(dá)到抗彎強(qiáng)度達(dá)到71.06MPa。
　　碳化硅陶瓷復(fù)合材料在X-band有調(diào)制的介電性能。復(fù)合材料的介電常數(shù)實(shí)部較大，總體上表現(xiàn)出隨著碳化硅含量升高而升高的規(guī)律;相對于實(shí)部，復(fù)合材料的介電常數(shù)虛部數(shù)值較小，碳化硅含量對其調(diào)制作

3、用不明顯。由于復(fù)合材料介電常數(shù)實(shí)部較大，虛部較小的介電特性，材料的介質(zhì)損耗小于0.2。復(fù)合材料對電磁波表現(xiàn)出有限的吸波能力。10μm粒徑的β-SiC粉體制備的碳化硅陶瓷復(fù)合材料在碳化硅含量為90wt％時(shí)有最小的反射率-5.178dB(樣品厚度2mm)。
　　碳化硅粒度、晶型和材料燒成溫度對碳化硅陶瓷復(fù)合材料機(jī)械性能、介電性能的影響得到了研究。碳化硅的粒度、晶型對復(fù)合材料的機(jī)械性能、介電性能以及吸波性能影響無明顯規(guī)律。當(dāng)碳化硅粉體為