[发明专利]一种碳化硅晶须的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料学技术领域，特别是涉及一种碳化硅晶须的制作方法。

背景技术

碳化硅晶须具有高熔点、高强度、热膨胀率低、耐腐蚀、耐磨等优良性能，作为陶瓷基、金属基等复合材料的增强增韧剂，作为陶瓷结构、高级耐火材料、耐火涂料的高级原料，广泛用在机械、电子、航空航天等领域。目前生产工艺复杂，合成有难度，高温加热时受热不均匀，异形晶较多，产量小、生产成本高，不易行成批量生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种生产工艺简单，成本低，晶须质量好，可批量生产的碳化硅晶须的制作方法。

采用的技术方案是：

一种碳化硅晶须的制作方法，该方法包括下列步骤：

步骤一，将石墨及其他碳质原料与硅质原料粉碎充分混合，其碳质原料与硅质原料重量比为1:2；

步骤二，将步骤一的混合原料装在有充氮气的真空感应炉以15~20℃∕分钟升温，在1300~1700℃保温2~5小时，自然冷却得碳化硅晶须；

步骤三，将制作好的碳化硅晶须出炉纯化处理。

上述的碳质原料为无烟煤、烟煤、炭黑。

上述的硅质原料为石英砂、金属硅、致少含80％si2的河沙、海沙。

上述的碳化硅晶须出炉纯化处理，可采用脱碳、脱二氧化硅、脱铁的化学处理方法纯化。

本发明具有生产工艺简单，生产成本低，晶须质量好，可批量生产的优点。

具体实施方式

实施例一

将含固定碳90％的煤与含80％以上的河沙粉碎致1mm充分混合, 其煤与河沙重量比为1:2；把煤与河沙混合料装在有充氮气的真空感应炉以20℃∕分钟升温，在1700℃保温5小时，自然冷却得碳化硅晶须；将制作好的碳化硅晶须出炉脱碳、脱二氧化硅、脱铁的化学处理方法纯化。

实施例二

将含固定碳90％的石墨与含80％以上的石英砂粉碎致1mm充分混合, 其石墨与石英砂重量比为1:2；把石墨与石英砂混合料装在有充氮气的真空感应炉以15℃∕分钟升温，在1400℃保温4小时，自然冷却得碳化硅晶须；将制作好的碳化硅晶须出炉脱碳、脱二氧化硅、脱铁的化学处理方法纯化。

实施例三

将含固定碳90％的炭黑与含80％以上的石英砂粉碎致1mm充分混合, 其炭黑与石英砂重量比为1:2；把炭黑与石英砂混合料装在有充氮气的真空感应炉以18℃∕分钟升温，在1600℃保温3小时，自然冷却得碳化硅晶须；将制作好的碳化硅晶须出炉脱碳、脱二氧化硅、脱铁的化学处理方法纯化。