由于SiC的氧化在硅碳棒试样的表面进行，因此硅碳棒试样的氧化增重率与材料的表面积有很大的关系。因为1号硅碳棒试样致密度较高，气孔率较低，所以其氧化面积较少，在同样的氧化环境下比其它三个硅碳棒试样增重量少。2,3,4三个硅碳棒试样的密度差别不大，其气孔率大致相同，但是由于重结晶碳化硅级配时骨架颗粒的粒径不同，其硅碳棒重结晶后晶粒尺寸大小也不一样。大颗粒的粒径尺寸越大，烧结后的晶粒尺寸也越大，在相同的气孔率的情况下，其表面积相对要小，因此其氧化增重率也较少。由于重结晶碳化硅是以蒸发凝聚机理生成的，硅碳棒试样内部有大量的气孔。所以，增力II坯体的密度，可以降低材料的气孔率，硅碳棒试样的品粒尺寸越大，硅碳棒试样的表面积就越小，则硅碳棒试样的氧化寿命就会更长。颗粒级配对硅碳棒的抗折强度的影响硅碳棒试样的抗折强度与原始颗粒尺寸的关系如图所示。从图中可以发现，随着大颗粒碳化硅的用量增加，硅碳棒试样的抗折强度降低。这是因为在重结晶碳化硅中，大颗粒作为骨架，依靠细颗粒的烧结形成晶界将相邻的大颗粒连接起来，使硅碳棒试样形成强度。当大颗粒碳化硅的用量较少时，细碳化硅所占的比例较大，烧结后大颗粒之间生成的晶界较完整也较多，因此此时硅碳棒试样的抗折强度较高。随着大颗粒碳化硅比例上升，则细颗粒所占比例下降，硅碳棒试样在烧结后形成的晶界减少，致使其抗折强度也随之降低。图5-6是硅碳棒试样的断裂截面的形貌，从图中可以看出，硅碳棒试样中小颗粒料多的时候，其显微结构中晶粒的尺寸较小，分布比较均匀，因此硅碳棒试样的抗折强度也就更高。由于重结晶碳化硅的骨架颗粒是粒径大的颗粒，所以其抗折强度不高，晶粒越大，则强度越低。分别为两种不同粒径的细粉在2400℃下烧结60分钟后的SEM照片。从图中可以看出，a图中硅碳棒试样截面上有许多1伽m左右大小的小晶粒，这些晶粒是烧结过程中硅碳棒试样的细粉还没有完全蒸发而残留下来的。而b图中则完全看不到细小晶粒的存在。这是因为重结晶碳化硅的烧结机理是蒸发凝聚机理，其反应的动力是碳化硅颗粒的表面曲率作用下的蒸汽压力。微粒上的自由表面一般呈凸形，微粒越小，弯曲越凸，微粒上的气压就越高，反应的动力就越大。在相同的烧结条件下，细粉的蒸发凝聚的结晶速度就快，而较粗的颗粒的重结晶速度要慢一些，表现在图中就是有一部分细粉没有被完全烧结。通过增加烧结温度或延长烧结时间可以解决这个问题。本实验中，私m的细粉在2400℃保温60分钟可以完全烧结。

       利用第四章实验的结果，选用电阻率最低的生坯硅碳棒试样，考察烧结温度对硅碳棒试样性能的影响，保温时间设定为。图5-给出了烧结温度与硅碳棒试样的密度以旋电阻率的关系。从图可以看出，随着烧结温度的升高，硅碳棒试样的密)lL降低巨阻率是随着烧结温度的增加先降低再上升。造成硅碳棒试样密度降低的原因是由于烧结温度提高，碳化硅蒸汽压增大，细粉的反应动力加大，重结晶反应速度加快，细粉的蒸发损失增加，致使硅碳棒试样的密度降低。电阻率变化的原因是因为随着烧结温度的增加，重结晶速度加快，细粉的蒸发更加彻底，硅碳棒试样重结晶产生的晶界更致密均匀，因此硅碳棒试样的电阻率降低。烧结温度继续增加，反应温度过高使硅碳棒试样表面的氧化加剧，在晶界上生成的膜增厚，当硅碳棒试样两端加上电压后，膜层增加了硅碳棒试样的导电势垒。因此硅碳棒试样的电阻率有缓慢增加。烧结温度对硅碳棒试样的抗折强度的变化如图5-9所示，随着烧结温度的升高，硅碳棒试样的机械性能也缓慢提高。重结晶过程中，碳化硅的细粉在粗颗粒形成的凹面处凝聚沉积，将大颗粒碳化硅连接起来而硅碳棒试样形成机械强度。随着烧结温度的增加，硅碳棒试样中细粉的反应动力加大，蒸发速度变快，细粉的蒸发更充分，在大颗粒连接处形成的晶界也更致密完整，将大颗粒完全连接起来。因此硅碳棒试样的强度随着烧结温度的增加而缓慢增加。http://www.zbqunqiang.cn/