致密SiC包覆层低温流化床化学气相沉积制备及形成机制

王子梁^1,2，刘荣正¹，刘马林¹，常家兴¹，邵友林¹，刘兵¹，王永欣²

1. 清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心2. 西北工业大学材料学院

摘 要：一般致密SiC材料的制备需要极高的温度,而降低制备温度一直是SiC制备领域的重要研究方向。采用流化床化学气相沉积法,在球形二氧化锆陶瓷颗粒上制备了厚度为几十微米的SiC包覆层。通过对不同温度SiC包覆层的显微形貌及微观结构变化规律研究,给出了沉积效率变化规律,发现低温产物富硅,而高温产物富碳。对不同氩气含量的实验研究发现,氩气的加入可以促进沉积反应向富碳方向移动,从而可以在显著降低温度的条件下制备出致密SiC包覆层。综合实验结果给出了流化床化学气相沉积方法在不同温度及氩气浓度条件下制备SiC的物相分布图。

关键词：SiC;流化床;化学气相沉积;甲基三氯硅烷;包覆层;