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用太阳能级多晶硅切割废料制备Si3N4-SiC复合材料

作者:金星,邢鹏飞,赵静,孔剑,王敬强,都兴红,高波
作者机构:东北大学 冶金学院辽宁沈阳 110000
分类号:TQ175
卷号:51
页码:390 - 393
期号 : 2017年, 第五期
关键词: 太阳能级多晶硅,切割废料,氮化硅结合碳化硅材料,显微结构,性能


内容简介

为了综合利用多晶硅切割废浆料并提高产品的附加值,在提纯后的太阳能级多晶硅切割废料中加入粒度≤0.001 7 mm(1 500目)的硅粉,配制成单质Si含量(w)分别为12.51%、15.00%、20.00%、25.00%、30.00%、35.00%和40.00%的7种混合粉料,经成型、干燥后,在不同温度(分别为1 300、1 340、1 380、1 420和1 460 ℃)下氮化不同时间(分别为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和3.0 h)制备了氮化硅结合碳化硅(Si3N4-SiC)试样,然后检测试样的体积密度、显气孔率、常温耐压强度和常温抗折强度,并进行了SEM分析。结果表明:氮化温度过高及氮化时间过长均会促进αSi3N4向βSi3N4转变,并降低氮化后试样的致密度和强度。本试验中,较优的制备条件为:氮化温度1 380 ℃,氮化时间2 h,单质Si含量15.00%(w)。在较优的制备条件下制得的Si3N4-SiC试样,其常温抗折强度为15.1 MPa,常温耐压强度为126 MPa,体积密度为1.99 g·cm-3,显气孔率为38.1%。
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