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高溫化學腐蝕加工多孔碳化硅陶瓷的表征及機理

作者:劉善勇; 王玉玲; 孫樹峰; 邵晶; 劉慶玉; 王津 青島理工大學機械工程學院; 山東青島266520

摘要:探討高溫化學腐蝕加工SiC陶瓷工藝參數對加工質量的影響,分析SiC陶瓷的腐蝕機理。分別用失重法和Archimedes法測量試樣的腐蝕速率和氣孔率;用XRD、SEM、粗糙度測試儀對試樣表面的形貌和結構進行表征。結果表明:隨著溫度和KOH濃度升高,腐蝕速率加快,溫度高于堿溶液沸點時,腐蝕效果顯著提高;堿溶液濃度過高會造成氣孔率下降,升高溫度可減緩氣孔率下降;在優化的工藝參數下,高溫化學腐蝕能夠降低樣品粗糙度,最低約為1.6μm;表面質量得到改善,輪廓支承長度率Rmr提高,Rmr(50%)達到89.70%;腐蝕溫度過高或時間過長將造成晶粒脫落,導致表面質量大幅下降;此外,與機械加工試樣相比,高溫化學加工后的樣品未出現裂紋,表面經簡單清洗無反應物殘留。

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