碳化硅陶瓷预制体的选区激光烧结及真空压力渗铝

摘要

提出采用选区激光烧结法(SLS)制备碳化硅(SiC)陶瓷预制体,探讨SiC陶瓷表面改性对激光烧结成形性的影响,进行SiC陶瓷粉末的激光烧结成形工艺实验,并对SiC陶瓷激光烧结件进行热脱脂和真空压力渗铝.结果表明:SiC陶瓷表面经硅烷偶联剂KH.570(5%)改性处理后的激光烧结成形性得到很大的改善;同时,所添加粘结剂中的无机磷酸二氢氨含量控制在8%,其激光能量密度在0.10～0.12 J/mm2范围内均能烧结成形,而激光能量密度0.11J/mm2的烧结件密度为2.31g/cm3,抗弯强度达到0.81MPa.对SiC陶瓷激光烧结件的热脱脂和真空压力渗铝后的XRD和OM分析表明:脱脂过程中生成的SiP207是陶瓷预制体的新粘结剂;而真窄浸渗过程中也仅有微量的AIPO4新生成相,并没有其它的残留物;且SiC陶瓷分布均匀,大小颗粒相互搭配,组织致密.此外,其外形形状与CAD模型吻合,可实现SiCp/Al复合材料的近净成形.