熔融渗硅对石墨材料微观结构及性能的影响

选用四种不同孔隙结构的石墨进行熔融渗硅(简称熔渗)反应,采用扫描电镜、X-射线衍射、压汞、CT等方法表征了熔渗前后材料的微观形貌、物相及孔隙结构.结果表明,熔渗后的材料由石墨、硅及碳化硅三种物相组成,且硅及碳化硅的分布与石墨孔隙结构相关.熔渗后样品孔隙率均<1％,体积密度提高21.08％ ～35.94％.熔渗后材料强度及模量均有明显提高,强度是原石墨样品的1.7～6.2倍,模量是原石墨样品的2.4～7倍,提高幅度与石墨孔隙结构及晶粒尺寸相关.理论计算结果表明,石墨样品熔渗过程主要受扩散-反应控制.