《表3 不同试样的相组成和密度列表》

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《新型金属陶瓷复合材料的试制》

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坯体密度一定时，Fe含量的降低对应着烧结体中SiC含量的升高，第二相的体积分数减小，第二相反而向富铁相转变。图1为不同Fe含量烧结体的XRD图谱（烧结体的实际相组成与理论相组成见表3）。实验结果表明，当Fe含量较高时，实际相组成与理论推算一致。当Fe含量较低时，烧结体中出现了Fe5Si3。图2（a）、（b）分别为试样1和3的金相照片。图2表明，随着Fe含量的降低，第二相由网络结构变为孤岛结构。当第二相为网络结构时，坯体中的局部Fe含量波动可以通过扩散消除。而当第二相为孤岛结构时，因为反应烧结过程中，SiC的生成很快，局部的不平衡Fe含量来不及通过扩散消除就被SiC包围，使第二相与理论计算产生不一致。另外图2显示y2与y3的函数图象极为靠近，因此在实验成分点在y1，y2之间时易于生成FeSi。同时Fe含量升高，SiC被溶解析出的现象明显。这主要是在渗Si开始阶段，Fe粉周围的Si液是富Fe的，当Si含量低于23.1%时，Fe夺去周围SiC中的Si，溶解C，随着保温时间延长，由于扩散作用Fe含量趋于平衡。合金熔液中Si含量高于23.1%时，C又以SiC的形式从合金液中析出。Fe含量越高，不平衡区域越多，SiC的溶解析出越显著。表3中实际密度与理论密度略有差异，这是烧结体中存在少量残碳、气孔和不平衡相FeSi。