粉末冶金法烧结制备SiC/Zr耐事故复合材料的研究

作者：岳慧芳; 冯可芹^*; 庞华; 张瑞谦; 李垣明; 吕亮亮; 赵艳丽; 袁攀

来源：材料导报, 2019, S1: 321-325.

• SiC/Zr复合材料
• 烧结工艺
• 界面反应
• 耐腐蚀性能

以SiC粉和ZrH2粉为原料,利用真空烧结工艺制备了耐事故SiC/Zr复合材料。通过对SiC-Zr烧结体系进行热力学分析,对SiC和ZrH2混合粉末的加热过程进行TGA和DSC分析,制定了较合理的烧结工艺,并对SiC与Zr之间的界面反应进行了研究,对SiC/Zr复合材料的耐腐蚀性能进行了评价。结果表明:粉末冶金法可以制备出致密度为96%的SiC/Zr复合材料,烧结温度为1 100℃,烧结时间为90 min。SiC与Zr在界面处发生了界面反应,产物为ZrC和Zr2Si,且界面呈多层结构,从SiC到Zr基体,界面层的相分布次序为ZrC/ZrC+Zr2Si/ZrC。与锆合金相比,SiC/Zr复合材料表现出更好的耐腐蚀性能。

• 单位
  中国核动力研究设计院; 四川大学