每個燒結試樣斷口的碳含量不同，碳含量爲a-2.5awt.%在該範圍内，形成幾乎沒有孔隙的緻密材料，該材料由均勻分布的碳化矽顆粒和遊離矽組成。随著(zhe)碳添加量的增加，反應燒結碳化矽的含量逐漸增加，碳化矽的粒徑增大，碳化矽以骨架狀相(xiàng)互連接。然而，過多(duō)的碳含量容易導緻燒結體中出現殘餘碳。當炭黑(hēi)進一(yī)步增加到(dào)3a時，樣品的燒結不完全，内部出現黑(hēi)色“夾層”。

　　當碳與熔融矽反應時，其體積膨脹率爲234%，這使得反應燒結碳化矽的微觀結構與坯體中的碳含量密切相(xiàng)關。當坯體中碳含量較小(xiǎo)時，矽碳反應生(shēng)成的碳化矽不足以填充碳粉周圍的孔隙，導緻樣品中有大量遊離矽;随著(zhe)坯體中碳含量的增加，反應燒結碳化矽能(néng)夠充分填充碳粉周圍的孔隙，将原始碳化矽連接在一(yī)起。此時，樣品中遊離矽含量降低(dī)，燒結體密度增加。然而，當坯體中有更多(duō)的碳時，碳和矽之間反應生(shēng)成的二次碳化矽迅速包圍碳粉，使得熔融矽難以接觸碳粉，導緻燒結體中存在殘餘碳。

　　根據各組樣品的XRD測試結果，反應燒結碳化矽的相(xiàng)組成爲α-SiC、β-SiC和遊離矽。

　　在高(gāo)溫反應燒結過程中，碳原子在SiC表面β-SiC上(shàng)通(tōng)過熔融的矽α-二次生(shēng)成遷移到(dào)初始狀态。由于矽-碳反應是一(yī)種典型的放(fàng)熱反應，具有大量的反應熱，經過短時間的自(zì)發高(gāo)溫反應後快速冷卻，增加了溶解在液态矽中的碳的過飽和度，從而使β-SiC顆粒以碳的形式析出，從而提高(gāo)了材料的力學性能(néng)。因此，二次β-SiC晶粒細化有利于彎曲強度的提高(gāo)。在Si-SiC複合體系中，材料中遊離矽的含量随著(zhe)原料中碳含量的增加而降低(dī)。

　　結論:

　　⑴ 制備的反應燒結漿料的粘度随炭黑(hēi)用量的增加而增加;pH值呈堿性，并逐漸升高(gāo)。

　　⑵ 随著(zhe)坯體含碳量的增加，壓漿法制備的反應燒結陶瓷的密度和抗彎強度呈現先增大後減小(xiǎo)的趨勢。當炭黑(hēi)用量爲初始用量的2.5倍時，生(shēng)坯反應燒結後的三點彎曲強度和體積密度很高(gāo)，分别爲227.5mpa和3.093g/cm3。

　　(3) 當燒結含碳量過多(duō)的坯體時，坯體内部會出現裂紋和黑(hēi)色“三明治”區域。開裂的原因是反應燒結過程中産生(shēng)的氧化矽氣體不易排出，逐漸積聚，壓力升高(gāo)，其頂升作用導緻坯體開裂。在燒結礦内部的黑(hēi)色“三明治”區域中，有大量未參與反應的碳。

　　(4) 反應燒結碳化矽α-SiC、β-SiC和遊離矽的相(xiàng)組成。随著(zhe)碳含量的增加，反應燒結後碳化矽含量增加，碳化矽顆粒尺寸增大，遊離矽含量降低(dī)，有利于提高(gāo)反應燒結陶瓷的力學性能(néng)。