FLORENTINA MARILENA CLICINSCHI, CRISTINA ANTONELA BANCIU, DORINEL TĂLPEANU, MAGDALENA VALENTINA LUNGU, CRISTINA CORNELIA COSTEA, GABRIELA BEATRICE SBÂRCEA, DELIA PĂTROI, VIRGIL EMANUEL MARINESCU

Rezumat

Scopul acestei cercetări a fost acela de a obține materiale ceramice compozite ce au la bază o matrice de carbură de siliciu (SiC) modificată cu aditivi de sinterizare (Al₂O₃ şi Y₂O₃) și ranforsată cu 1% sau 5% procente masice fibre de carbon măcinate (Cf) utilizând tehnica sinterizării în plasmă cu scânteie (SPS). Procesarea prin SPS a fost efectuată în vid, la o presiune aplicată axial de 50 MPa şi o temperatură de sinterizare de 1850°C, cu un timp de staţionare de 10 minute. Caracteristicile structurale şi morfologice ale compozitelor pe bază de carbură de siliciu au fost examinate utilizând difracţia de raze X (XRD) şi microscopia electronică de scanare (SEM). Proprietăţile fizice şi mecanice, inclusiv densitatea aparentă, porozitatea aparentă, duritatea Vickers, modulul de elasticitate, coeficientul de frecare şi rata specifică de uzură, au fost evaluate pentru toate probele sinterizate. Analiza XRD a indicat predominanţa fazei β-SiC în materialele compozite obţinute. Rezultatele au arătat că toate probele sinterizate la 1850°C au atins densităţi aparente peste 3 g/cm³ şi porozităţi aparente sub 1,72%, corespunzând unui grad de densificare de minimum 98,28%. În plus, toate probele analizate au prezentat valori ale durităţii Vickers care depăşesc 1568 HV, modul de elasticitate în intervalul 240–299 GPa şi un coefficient mediu de frecare între 0,41 şi 0,93 în condiţii uscate de alunecare.