微波辅助碳热还原法制备碳化硅粉体
不同高纯碳化硅粉体合成工艺
不同高纯碳化硅粉体合成工艺主要包括以下几种：1. 固相法：固相法是利用固态原料通过化学反应合成高纯碳化硅粉体的一种方法。
其中具有代表性的有碳热还原法、自蔓延高温合成法和机械粉碎法。
碳热还原法：这种方法使用碳作为还原剂，将硅石与碳混合后，在高温条件下进行反应，生成碳化硅。
该方法具有原料成本低、来源广泛等优点，但合成的碳化硅粉体杂质含量较高，质量相对较低。
自蔓延高温合成法：这种方法利用高温给予反应物初始热，引发化学反应。
然后利用自身的化学反应热，使未发生反应的物质继续完成化学反应。
为了维持反应进行，通常需要添加其他添加剂。
机械粉碎法：机械粉碎法是将硅石和碳原料进行机械研磨，混合均匀后，在高温高压条件下进行合成。
这种方法可以获得较细的碳化硅粉体，但杂质含量较高。
2. 液相法：液相法是利用溶胶-凝胶法和聚合物热分解法等液态原料合成高纯碳化硅粉体的一种方法。
溶胶-凝胶法：这种方法是将硅酸盐溶液与碳源溶液混合，通过水解、凝胶化等过程，得到碳化硅凝胶。
随后，将凝胶在高温条件下煅烧，得到高纯碳化硅粉体。
聚合物热分解法：这种方法是将硅酸盐聚合物与碳源聚合物混合，加热至高温，使聚合物分解，释放出碳化硅。
然后对分解产物进行煅烧，得到高纯碳化硅粉体。
3. 气相法：气相法是通过化学气相沉积法、等离子体法和激光诱导法等气体反应合成高纯碳化硅粉体的一种方法。
化学气相沉积法（CVD）：这种方法是将硅气体和碳气体在高温条件下反应，生成碳化硅薄膜。
该方法可以获得高纯度的碳化硅粉体，但制备过程较为复杂。
等离子体法：这种方法利用等离子体放电，将硅气体和碳气体混合，生成碳化硅粉体。
该方法具有反应速度快、纯度高等优点。
激光诱导法：这种方法是通过激光束对硅靶材进行照射，使其蒸发，与碳源气体反应，生成碳化硅粉体。
该方法可以获得高纯度的碳化硅粉体，但设备成本较高。
总之，不同高纯碳化硅粉体合成工艺各有优缺点，根据实际需求和应用领域选择合适的合成方法至关重要。
碳化硅粉体的制备及改性技术
随着科学技术的发展, 现代国防,空间技术以及汽车工业等领域不仅要求工程材料具备良好的机械性能,而且要求其具有良好的物理性能。
碳化硅(SiC) 陶瓷具有高温强度和抗氧化性好、耐磨性能和热稳定性高、热膨胀系数小、热导率高、化学稳定性好等优点，因而常常用于制造燃烧室、高温排气装置、耐温贴片、飞机引擎构件、化学反应容器、热交换器管等严酷条件下的机械构件,是一种应用广泛的先进工程材料。
它不仅在正在开发的高新技术领域( 如陶瓷发动机、航天器等) 发挥重要作用,在目前的能源、冶金、机械、建材化工等[1]领域也具有广阔的市场和待开发的应用领域。
为此，迫切需要生产不同层次、不同性能的各种碳化硅制品。
碳化硅的强共价键导致其熔点很高，进而使SiC 粉体的制备、烧结致密化等变得更加困难。
本文综述了近些年碳化硅粉体的制备及改性、成型和烧结工艺三个方面的研究进展。
[1] 蔡新民,武七德,刘伟安.反应烧结碳化硅过程的数学模型[J]. 武汉理工大学学报, 2002,24(4): 48-501 碳化硅粉体的制备及改性技术碳化硅粉体的制备技术就其原始原料状态主要可以分为三大类：固相法、液相法和气相法。
1.1 固相法固相法主要有碳热还原法和硅碳直接反应法。
碳热还原法又包括阿奇逊(Acheso n)法、竖式炉法和高温转炉法。
SiC粉体制备最初是采用Acheson法[2]，用焦炭在高温下(2400 C左右)还原SiO2制备的，但此方法获得的粉末粒径较大(>1mm)，耗费能量大、工艺复杂。
20世纪70 年代发展起来的ESK 法对古典Acheson 法进行了改进，80 年代出现了竖式炉、高温转炉等合成3-SiC粉的新设备。
随着微波与固体中的化学物质有效而特殊的聚合作用逐渐被弄清楚，微波加热合成SiC 粉体技术也日趋成熟。
最近,L N. Satapathy 等[3]优化了微波合成SiC的工艺参数。
他们以Si+2C为起始反应物，采用2.45 GHz的微波在1200-1300 C时保温5分钟即可实现完全反应，再通过650 C除碳即可获得纯的^SiC,其平均粒径约0.4 ym。
碳化硅制备方法
碳化硅制备方法碳化硅是一种重要的结构陶瓷材料，具有高硬度、高强度、高温稳定性等优良性能，在电子、航天、汽车等领域有广泛应用。
本文将介绍碳化硅制备的几种常见方法。
1. 碳热还原法碳热还原法是一种常见的碳化硅制备方法，其基本反应为：SiO2 + 3C → SiC + 2CO该反应发生在高温下（约为2000℃），需要通过特殊的电炉进行。
首先需要将硅粉和碳粉混合，制成一定比例的混合物，然后放入电炉中进行加热，使其达到足够高的温度。
在加热过程中，硅粉与碳粉发生反应，生成碳化硅。
碳热还原法制备碳化硅的优点是工艺简单，原料易得，而且产物质量较高。
但缺点是设备成本高，能源消耗大，且产物存在夹杂物和晶界不完整等问题。
2. 化学气相沉积法化学气相沉积法是一种较新的碳化硅制备方法，该方法可以通过化学反应在高温下沉积碳化硅薄膜。
具体步骤如下：（1）将SiCl4或CH3SiCl3等碳源物质和NH3或H2等气体混合，并通过加热将其气化。
（2）将气态混合物输送到反应器中，同时引入载气，让混合物在反应器内均匀分布。
（3）将反应器中的混合物加热到800-1200℃，在催化剂的作用下发生碳化反应，并在衬底上沉积出碳化硅薄膜。
化学气相沉积法具有生产规模大、生产效率高、产物质量优等优点，但是制备设备昂贵，制备条件严格，需要配合催化剂才能实现反应。
3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法也是一种常见的碳化硅制备方法，该方法通过一系列溶胶-凝胶反应，将前驱体溶液凝胶化，制备出碳化硅粉末。
具体步骤如下：（1）将SiO2前驱体（例如TEOS等）和碳源物质（例如甲基丙烯酸三甲氧基硅烷）溶解在有机溶剂中。
（2）通过控制pH值和温度等参数，使溶液逐渐凝胶化，形成固体凝胶体。
（3）将凝胶体在特定温度下煅烧，使其发生脱水、脱氯和碳化反应。
经过一定的处理，可制备出碳化硅粉末。
溶胶-凝胶法制备碳化硅的优点是制备工艺简单、成型性好、加工易、粉末质量高等，并且可以制备出多孔、纳米级的碳化硅制品，但缺点是煅烧温度较高，制备周期长，并且前驱体的选择也对产物质量有较大影响。
碳化硅粉体的制备及改性技术
碳化硅粉体的制备及改性技术
碳化硅（SiC）是一种具有广泛应用前景的材料，具有高熔点、高硬度、高热导率、化学稳定性好等特点。
碳化硅粉体的制备及改性技术主要包括传统的化学法制备、物理法制备以及碳化硅的表面改性技术。
1.传统的化学法制备碳化硅粉体：
传统化学法包括共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法等。
其中，共沉淀法是最常用的一种制备方法之一、该方法包括混合硅源和碳源，通过调节pH值和温度来控制反应过程，得到碳化硅粉体。
共沉淀法制备碳化硅粉体具有操作简便、成本较低等优点，但粒径分布较宽，控制难度较大。
2.物理法制备碳化硅粉体：
物理法包括等离子熔融法、化学气相沉积法等。
其中，等离子熔融法是一种常用的物理法制备碳化硅粉体的方法。
该方法通过在高温等离子体中熔融和冷凝制备碳化硅粉体。
等离子熔融法制备的碳化硅粉体晶粒度均匀，纯度高，但设备复杂，成本较高。
3.碳化硅的表面改性技术：
为了提高碳化硅粉体的分散性、抗聚集性，常采用表面改性技术。
常用的表面改性方法包括表面改性剂包覆、离子注入、化学气相沉积等。
其中，表面改性剂包覆法是较常用的改性技术，通过将表面改性剂包裹在碳化硅粉体颗粒表面，减少颗粒间的吸附力和静电作用力，改善颗粒的分散性。
化学气相沉积是一种在碳化硅颗粒表面沉积一层功能性薄膜来改性的方法，可以改善粉体的分散性和抗聚集性。
以上是碳化硅粉体的制备及改性技术的一些常见方法。
随着科学技术的不断进步，制备技术和改性技术也在不断完善和发展，未来有望实现更高效、可控性更强的制备和改性碳化硅粉体方法。
微波辅助高温热解法制备活性炭的研究
微波辅助高温热解法制备活性炭的研究活性炭是现代社会中常用的一种环保材料，它具有多孔、比表面积大、吸附能力强等特点，广泛应用于气体净化、水处理、药品及化工工业等领域。
目前，常见的活性炭制备方法有物理法和化学法。
其中，热解法是一种常用的物理法，它通过高温下将原料（如木材、秸秆等）热解得到活性炭。
但是，在现有的热解方法中，存在能耗高、反应时间长等问题，且所得活性炭孔径不均匀，影响了其吸附性能。
为了解决这些问题，近年来，微波辅助高温热解法逐渐引起了研究人员的关注。
微波辅助高温热解法是利用微波的频率和功率作用在热解物上，使热解物内部同时加热，达到短时间内高温热解的目的。
相比传统的热解方法，微波辅助高温热解法具有反应温度高、反应时间短、能耗低等优点，同时能够控制孔径大小和分布，提高活性炭的吸附性能。
研究人员通过实验，发现微波辅助高温热解法能够显著提高活性炭的比表面积和孔径分布。
比如，一些研究表明，在相同的热解条件下，微波辅助高温热解法所得的活性炭比表面积可提高20%-30%，孔径分布可更加均匀。
这主要是由于微波的加热作用能够在较短时间内达到高温，使原料中的杂质和水分得到蒸发，从而减少了孔隙的阻塞。
此外，微波辅助高温热解法还可以实现对活性炭孔径大小的调控。
通过调节微波的功率和反应时间，可以控制活性炭的孔径大小和分布。
比如，一些研究表明，在微波功率为600W、反应时间为10min的条件下，所得的活性炭孔径大小分布范围在0.5nm~2.0nm之间，孔径分布较为均匀。
这对于一些特定的应用领域来说，具有重要的意义。
总的来说，微波辅助高温热解法是一种具有广阔应用前景的活性炭制备方法。
它能够提高活性炭的比表面积和孔径分布，提高其吸附性能，同时能够实现对孔径大小的调控。
虽然目前研究还处于实验室阶段，但是相信在不久的将来，微波辅助高温热解法将会得到广泛应用，为活性炭制备及应用领域带来新的机遇和挑战。
碳化硅生产工艺
碳化硅生产工艺碳化硅（Silicon Carbide，SiC）是一种重要的工程陶瓷材料，具有优异的耐热、耐腐蚀、硬度高、力学性能等特点，被广泛应用于电子、光电子、化工、冶金等领域。
碳化硅的生产工艺包括传统炉焙法和新型生产工艺。
传统炉焙法是碳化硅生产过程中最常用的方法之一。
该工艺主要包括硅泥净化、混合物制备、炉焙等步骤。
首先，将硅泥进行净化处理，去除杂质，提高硅泥的纯度和质量。
然后，将净化后的硅泥与石墨混合，按一定比例配制成混合物，其中硅泥的含量约为70%~90%。
接下来，将混合物放入电炉或罐炉中进行炉焙。
在高温下，石墨与硅泥发生化学反应，生成碳化硅。
最后，将得到的碳化硅材料进行破碎、磨粉、精确筛分等处理，获得符合要求的产品。
新型生产工艺是传统炉焙法的改进和创新。
该工艺主要包括碳热还原法、等离子体提拉法、激光烧结法等。
碳热还原法是一种将石墨和二氧化硅进行碳热反应制备碳化硅的方法。
首先，将石墨和二氧化硅混合，按一定比例放入炉中，在高温下进行反应。
在反应过程中，石墨与二氧化硅发生化学反应，生成碳化硅。
等离子体提拉法是一种利用等离子体技术制备碳化硅材料的方法。
在该工艺中，将合适比例的硅源和碳源混合，放入等离子体炉中进行处理，利用等离子体的高温和高能量来促进碳化硅的生成。
激光烧结法是一种利用激光技术将碳化硅粉末进行烧结的方法。
在该工艺中，将碳化硅粉末放入烧结炉中，利用激光器的高能量来使碳化硅粉末烧结成致密块体。
无论是传统炉焙法还是新型生产工艺，碳化硅的生产过程都离不开原材料的选取和混合处理、炉温的控制和炉内气氛的调节等关键步骤。
此外，生产工艺中还需要进行设备选型、炉渣的处理、产品质量的检测以及收集和处理废气、废渣等环保措施。
总的来说，碳化硅的生产工艺是一个复杂的过程，需要合理控制各个环节，确保产品的质量和性能。
随着科学技术的不断进步和发展，碳化硅的生产工艺也在不断创新和改进，使其在各个领域得到更广泛的应用。
微波烧结制备碳化硅技术.---doc
浅谈微波烧结制备碳化硅技术及发展趋势摘要微波烧结工艺是指依靠微波电场或者是磁场，通过微观粒子的能量交换实现材料烧结的工艺。
利用这一工艺制备碳化硅不仅省时、节能、无污染而且能够满足不同领域对碳化硅的需求。
本文第一模块系统总结出微波烧结和碳化硅的特点、用途等特点，在此基础上归纳出微波烧结制备碳化硅技术的分子方程式、制备过程，简单介绍了碳化硅产率。
第二模块主要论述了微波烧结制备碳化硅技术的发展趋势：通过模块化设计与计算机控制相结合的方式实现批量性生产。
关键词：微波烧结；碳化硅；技术；趋势AbstractMicrowave sintering process is to rely on the microwave electric field or magnetic field, exchange process of sintering material by micro particle energy. Preparation of silicon carbide not only save time, energy saving, no pollution and can meet the demand for silicon carbide in different areas by using this process. The first module of the system, summed up the characteristics of microwave sintering and silicon carbide use and other characteristics, summarized based on this molecular formula, preparation process of microwave sintering of SiC technology, introduces the SiC yield. The second module mainly discusses the development trend of microwave sintering of SiC T echnology: through the combination of modular design and computer control mode to realize batch production.Keywords: microwave sintering; silicon carbide; technology; trend浅谈微波烧结制备碳化硅技术及发展趋势目录前言........................................................... 错误!未定义书签。
碳化硅sic制备方法-概述说明以及解释
碳化硅sic制备方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述碳化硅（SiC）是一种广泛应用于材料科学领域的重要陶瓷材料。
它具有优异的物理和化学性质，如高熔点、高硬度、高热导率、低热膨胀系数和良好的耐腐蚀性能等。
由于这些特殊性能，碳化硅在诸多领域的应用十分广泛，包括电子、能源、化工、航空航天和汽车等领域。
为了满足不同领域对碳化硅材料的需求，科学家们研究出了多种碳化硅制备方法。
根据不同的反应条件和原料，可以将这些方法分为不同的分类，每种方法都有其特定的制备工艺和应用范围。
本文将重点介绍一些常用的碳化硅制备方法，包括硅烷化合物法、碳热还原法和化学气相沉积法。
在这些方法中，硅烷化合物法是一种常见且简单的制备方法，它通过将硅烷化合物在高温下分解，生成碳化硅。
而碳热还原法则通过碳源和硅源的反应，生成碳化硅。
最后，化学气相沉积法则是将硅源和碳源的气体通过化学反应，在衬底上沉积出碳化硅薄膜。
不同的制备方法具有各自的优缺点，这些将在后续章节进行详细讨论。
此外，本文还将探讨碳化硅制备方法的发展趋势和展望，并在结论部分对整个文章进行总结。
通过深入研究碳化硅制备方法，我们可以更好地理解碳化硅的制备过程和特性，为其在不同领域的应用提供更多可能性和机遇。
1.2 文章结构本文主要分为以下几个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，我们将对碳化硅的概述进行介绍，包括其定义和应用领域。
同时，我们还会说明本文的文章结构和目的。
接下来的正文部分将详细探讨碳化硅制备方法。
首先，我们将对碳化硅制备方法进行分类，介绍不同方法的特点和应用场景。
然后，我们将详细介绍常用的碳化硅制备方法，包括硅烷化合物法、碳热还原法和化学气相沉积法。
每种方法都将进行详细讲解，包括原理、步骤和适用条件等方面。
在结论部分，我们将对碳化硅制备方法的优缺点进行总结，并展望其发展趋势。
同时，我们也会结合全文内容对碳化硅制备方法进行总结，为读者提供一个综合的观点。
最后，我们会对全文的内容进行总结，以便读者更好地理解和应用本文的内容。
碳热还原碳化硅粉
碳热还原法是一种制备高纯度纳米碳化硅粉末的常用方法。
以下是其制备过程：
1. 准备原料：选用高纯度的硅粉和碳源作为原料，硅粉颗粒大小为纳米级别，碳源可以选择甲烷、甲醇等有机物。
2. 混合原料：将硅粉和碳源按一定比例混合均匀，可以通过机械混合或溶胶-凝胶法进行。
3. 高温热处理：将混合物置于高温炉中进行热处理，温度通常在1300～1600摄氏度之间，时间根据需要进行调整。
碳热还原法的应用也广泛存在于以SiO2为硅源、炭黑为碳源、Fe2O3为催化剂，在氩气保护下制备SiC微粉的实验中。
在原料中添加Fe2O3粉，1350℃保温3h就能产生SiC微粉；由X射线衍射分析显示，在1450℃下保温3h基本上全部转化为晶粒尺寸在50nm左右SiC微粉；在相同温度下，随着Fe2O3用量的增加，SiC产率增加。
此外，还需要注意的是，选用合适碳热还原反应制备出的SiC具有很广泛的用途。
其良好的化学稳定性、低的热膨胀系数、高热导率等优点使其成为理想的高温抗氧化涂层材料和高温结构材料，应用领域十分广泛。
如需更多信息，建议咨询相关行业专家或查阅相关论坛。
氮化硅粉体 碳热还原法制备工艺流程
氮化硅粉体碳热还原法制备工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、引言氮化硅是一种重要的材料，具有优异的物理和化学性能，被广泛应用于电子、光电、高温、高压等领域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘
要 ：基 于碳 热还原 法制备碳 化硅 的原 理 ，针 对该 方 法合 成成 本 高 ，反应 时 间长 ，所 用设
备 昂贵 ，合成条件苛刻等缺陷． 利用微波的良好加热性能 ，采用微波辅助碳热还原法制取碳化硅 粉 体．经 实验表 明 ，最优 条件 为 ：锌粉作 催化 剂 ，碳 硅原 子 比为 ４： １ ，微 波功 率 ８ ０ ０ Ｗ ，微 波 时 间３ ０ ｍｉ ｎ ．该 方 法制备 的碳 化硅 为 ３ Ｃ— Ｓ ｉ Ｃ 晶型 ， 晶粒粒径 相 对较 小． 微 波 辅助碳 热还 原 法具 有成
射 等 极 端 环 境 下 工 作 的光 电子 器 件 制 备 方 面 有 着 不可 估 量 的 的应用 潜 力和 发 展前 景．而 且 ，近 几年 来 ，还 有 人利 刚碳 化硅 的高 比强度 和 比刚度 ， 良好
的耐 磨 性 、尺 寸 稳定 性 ，以及低 的热 膨胀 系数 等优
法 ，即将粉状的碳和二氧化硅直接混合 ，然后加热 ￣２ ｏ ｏ ｏ ℃ … 以上 反应 形成 碳 化硅 ，总反 应方 程 式 为Ｓ ｉ Ｏ２（ Ｓ ）＋ ３ Ｃ（ ｓ ）一 Ｓ ｉ Ｃ（ Ｓ ）＋ ２ Ｃ Ｏ （ ｇ ） ，方 法 简 单 ，原理 明确 ，但 实验 条 件也 很难 达 到 ． 微 波 加
热 是利 用分 子 内部运动 加热 ，无 需依赖 热扩 散使 其 温 度 升 高 ， 同时 可 以实 现 被 加 热体 整 体 快 速 地 加 热 ，无热 滞后现 象 ．运用 微波 辅助 碳 热还 原 制备 碳 化 硅 可 使Ｓ ｉ Ｃ生 产变 得 简单 、省 时 、快 速 ，对 碳 化 硅 的大规模 批量 生产应 用 具有 重要 的意 义．
子 摩 尔 比为 ４： １ ） 及 一 定量 的金属 催化 剂粉末 ，充
分 研 磨混 合均 匀后 （ 研 磨时 间为 ３ ０ ｍｉ ｎ 以上 ） ，倒
誊ｓ ｕｍ ｐ ｕ Ｉ
入 瓷坩 锅 并 置 于 改装 后 微 波 炉 的 中央 ，微 波加 热 ３ ０ ｍｉ ｎ（ 功率 ８ ０ ０ Ｗ ，频 率 ２ ． ４ ５ ＧＨｚ ） ， 自然冷却 到 室温． 取 出样 品，置于 ８ ０ ０ ℃高 温炉 中 ８ ｈ除碳 ，将
作者简介 ：何 晓燕 （ １ ９ ７ ０ 一） 。女 ，副教授 ，主要研 究方向：无机材料合成与性 能研 究
‘ 通讯作者 ：欧阳艳 （ １ ９ ６ ５ 一） ，女 ，教授 ，主要 从事有机 合成与分析检测的研究．
４ ６
伊犁师范学院学报 （ 自然科学版 ）
２ ０ １ ４ 血
经５ ０ ０ ￣ Ｃ、０ ． ５ ｈ活化 的活 性炭 与 Ｓ ｉ Ｏ２（ 硅碳 原
２ ０ １ ４年 １ ２月 第 ８卷 第 ４期
伊 犁师 范学 院学 报 （ 自然科 学版 ） Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｙ ｉ ｌ ｉ Ｎｏ ｒ ｍａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
氛 ，有的甚至需要通入氢气保护；合成成本高，反 应 时 间长 ，另外 很 多反应 原 料是 有毒 的 、高危险 性
收稿 日期 ：２ ０ ，没 有经 过其 他方 法 再处 理． ２ ． ３ 合 成方 法
基金项 目：新 疆维吾 尔自治 区自然科 学基金 项 目 （ ２ ０ １ １ ２ １ １ Ａ ０ ５ ２）．
Ｄｅ Ｃ ． ２ ０ １ ４
Ｖ０ ｌ ＿ ８ ＮＯ ． ４
微 波 辅 助 碳 热 还 原 法 制 备碳 化 硅 粉 体
何晓燕，王兴磊，张 艺，吕春友，欧阳艳
（ 伊 犁师范学院 化学与生物科学学院 ，新疆凝聚态相 变与微 结构重点 实验 室，新疆 伊 宁 ８ ３ ５ ０ ０ ０ ）
异 的力 学性 能和 物 理性 能 ，且 制备 加工 成本 低 ，做 碳 化硅 颗 粒 增 强 铝基 （ Ｓ ｉ Ｃ）复合 材 料 ，在 汽 车 、
２ 实验 部分
２ ． １ 实验 仪器 本 实 验 所 采 用 的 设 备 主 要 包 括 Ｍｉ ｄ ｅ ａ
Ｔ Ｇ０ ２ ５ Ｌ Ｃ ７ － ＮＲ Ｈ型微波 炉 、Ｆ Ａ ２ １ ０ ４ 电子天 平． ２ ． ２ 试 剂 与原 料 化学试 剂包 括硅 源 ：二氧化 硅 、活性 碳粉 、锌 粉 、镁粉 、铝 粉 、铁 粉 、盐酸 、氢 氟酸 、浓 硫 酸等 ，
电子 、 军事、 航空航天等领域具有广泛的应用前景， 引起 了研 究者 的极 大关 注．因此 ， 研 究碳 化硅 （ Ｓ ｉ Ｃ） 及碳 化 硅 （ Ｓ ｉ Ｃ）纳 米 线合 成 、 结构 和 性能 具 有重
要 意义 叭 ．
传统Ｓ ｉ Ｃ 纳 米 材 料制 备 ，不仅 要 求 的合 成 温度 较 高 ，反应 设 备 昂贵 ，而 且 反应过 程要 求有 保护气
本 低 、产 量 大、反应 时间短 、尺 寸相 对较 小 ，具 有 工业化应 用的前 景．
关键 词 ：碳化 硅 ；微 波辅 助 ；碳 热还 原
中图 分 类号 ：Ｔ Ｆ ８ ４ １ ． ３ 文献 标 识码 ：Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ３ －９ ９ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ）０ ４ 一ｏ ０ ４ ５ —０ ３
的硅 源 和碳 源气 体 ，合成 条件 苛 刻 ． 这 种 苛刻 的合 成条件极大地 限制了Ｓ ｉ Ｃ 纳米材料工业化生产 以及 应 用．而工 业 上制 备碳 化硅 通 常采 用碳 热还 原的方
１ 引 言
Ｓ ｉ Ｃ半导体 材 料是 继第 一代 半导 体材 料 （ Ｓ ｉ ） 和
第二代化合物半导体材料 （ Ｇ ａ Ａｓ 、 Ｇ ａ Ｐ 、 Ｉ ｎ Ｐ 等） 之 后 发展 起 来 的第 三代 宽带 隙半 导体 材料 ，具 有独特 的 电学 、 光 学及 力学 等性 能 ，同时具有 宽禁 带 间隙 、 大 的击 穿 电场 、高的热 导 率 ，以及 高的 电子 饱和 漂 移 速 度等 特 点 ，使 其在 高温 、高频 、高功 率和抗 辐