Fe2O3对原位制备SiCw/SiC太阳能储热陶瓷的结构与性能的影响

论文摘要

为调控SiCw/SiC复相陶瓷中原位生长SiC晶须的生长发育和形貌,以提高SiC复相储热陶瓷的性能,在CF0配方（SiC 69.31wt%, AlN 20.30wt%, Si 10.39wt%）的基础上添加0.5wt%～2.0wt%Fe2O3作为催化剂。研究了Fe2O3对晶须形貌、生长机制及SiC复相陶瓷结构与性能的影响。研究结果表明,引入Fe2O3后晶须生长机制由气–固机理转变为气–液–固机理。Fe2O3添加量通过调节C元素在Fe-Si熔球中的溶解度,与烧成温度共同调控晶须形貌。经1500℃烧成的CF4（2.0wt%Fe2O3）样品性能最佳,晶须直径50～100 nm,长度1～6μm,其体积密度、抗折强度、比热容分别为2.19 g/cm3、45.08 MPa、0.95 J/（g·K）（25℃）,热导率达18.15 W/（m·K）（25℃）,相比于未添加Fe2O3的样品增加了169%。气-液-固机理生长的SiC晶须缺陷少、直径大,可有效降低晶须–基体传输势垒,具有更好的热学性能。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 徐晓虹,田江洲,吴建锋,张乾坤,金昊,杜怿鑫

关键词: 晶须,复相陶瓷,太阳能储热

来源: 无机材料学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,电力工业

单位: 武汉理工大学材料科学与工程学院

基金: 国家重点研发计划(2018YFB1501002)~~

分类号: TQ174.1;TM615

页码: 1103-1108

总页数: 6

文件大小: 1820K

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