发明名称 一种低温快速合成α-SiC微粉的方法
摘要 一种低温快速合成α-SiC微粉的方法,属于材料工艺领域。本发明通过高能球磨预处理提高原料粉体活性,降低反应活化能,然后以微波为热源在特殊气氛条件下实现了α-SiC微粉的低温、快速制备,克服了现有技术存在的合成温度高、反应时间长的缺点,且反应产物直接为微粉因而避免了繁琐的破碎、分选工艺,可有效降低生产成本、能源消耗和缩短工艺周期、提高生产效率。
申请公布号 CN102897763A 申请公布日期 2013.01.30
申请号 CN201210377744.6 申请日期 2012.10.08
申请人 北京科技大学 发明人 曹文斌;匡健磊
分类号 C01B31/36(2006.01)I 主分类号 C01B31/36(2006.01)I
代理机构 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 代理人 皋吉甫
主权项 一种低温快速合成α‑SiC微粉的方法,其特征在于包括下述步骤:(1)将硅粉和碳粉按照摩尔比(0.7~0.95):1的比例进行精确称量配料,作为制备α‑SiC微粉的反应剂1;(2)将反应剂1与铝粉按照铝硅摩尔比1:(2.3~19)的比例进行精确称量配料,经高能球磨对反应剂进行活化预处理1~4小时作为制备α‑SiC微粉的反应剂2;(3)按反应剂2质量5%~20%的配比向反应剂2中加入反应助剂,作为制备α‑SiC的反应剂3;将反应剂3进行高能球磨活化预处理,预处理时间为1~24小时;(4)将活化处理后的反应剂3装入坩锅中,再置入微波烧结炉中,对微波烧结炉抽真空处理后通入高纯气体形成高纯烧结气氛;(5)启动微波加热,以30~150℃/min的升温速率升温至1000~1500℃进行反应,反应时间为1~60min,反应结束后,关闭加热电源,自然冷却后取出反应产物;(6)将取出的反应产物于空气气氛下在700℃保温1~12小时进行脱碳处理,除去未反应完全的碳;(7)将脱碳处理后的产物浸泡于摩尔比为1:1的氢氟酸与强氧化性酸形成的混合酸液中酸洗纯化,除去产物中未反应的硅,再用去离子水将酸洗后的粉体洗至中性,干燥后即得到性能良好的α‑SiC微粉。
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