碳化硅微粉的制备方法有哪些？

碳化硅微粉的制备方法有哪些？

SiC硬度高，耐腐蚀性、耐高温性和抗氧化性优异，被广泛应用于冶金、航空航天、催化剂载体、工程陶瓷、磨具及机械工程等领域。其高硬度在电子信息产业发挥巨大的作用，如切割芯片等。而高纯、超细、均匀及无团聚的SiC粉体是制备这些高性能SiC产品的重要前提。

SiC的制备方法根据初始原料的物理化学状态可分为固相法、液相法和气相法三类。
固 相 法

固相法主要有碳热还原法、机械粉碎法和自蔓延高温合成法。

01碳热还原法

碳热还原法其本质是在高温下用碳还原金属氧化物制取碳化物或金属的方法。早期碳热还原法仅仅是单纯的将石英与炭黑混合，故一般存在反应时间长，反应温度过高等问题。

02机械粉碎法

机械粉碎法是指通过机械力使得粉体颗粒发生内部缺陷扩展，通过外力破坏材料内部的分子间内结合力，使材料分裂开产生新界面。通常将原料通过高能研磨，直径较大的颗粒经过一次冲击后，可粉碎形成更多比表面积更大的小颗粒。采用冲击、挤压、剪切、研磨等综合施力方式对物料进行粉碎是用机械法制备SiC微粉的较好方式。

03自蔓延高温合成法

自蔓延高温合成法又称为燃烧合成法，目前在材料制备合成上得到了广泛的研究和应用，其实质是利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种技术。该方法具有节能、高效、成本低等优点。
   液 相 法

液相法主要分为聚合物分解法与溶胶－凝胶法两类。

01聚合物分解法

聚合物分解法是指加热聚硅烷等聚合物，其实质是放出小单体，以形成Si-C骨架。主要包括两类：一类是加热先驱体发生分解反应释放出小单体，再由碳热还原反应制得SiC粉体；第二类即加热先驱体释放出单体以后先形成Si-C骨架，最终形成SiC粉体，因此先驱体的合成是该方法的关键。

02溶胶－凝胶法

溶胶－凝胶法是低温或者常温条件下合成无机材料的重要方法，利用高化学活性组分的化合物作为前驱体，然后在液相下将原料混合均匀，并进行一系列化学反应，在溶液中形成稳定的溶胶系统。溶胶经过陈化，胶粒间缓慢聚合，形成三维结构的凝胶，凝胶通过干燥脱水形成亚纳米结构的材料。
    气 相 法
    01化学气相沉积法

化学气相沉积法即CVD法，它是应用气态物质在固体上产生化学反应和传输反应，从而生成固态沉淀物的过程。

02等离子气相合成法

等离子气相合成法的原理是在电场作用下，气体分子经过电离形成等离子体，再利用等离子放电，使反应气体激活并实现化学气相沉积。

03激光诱导气相沉积法

激光诱导气相沉积法应用广泛，通过此法不仅能制备出高纯SiC粉体，在多种单质、无机化合物和复合材料合成制备上也有较大的应用前景。

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