镁热自蔓延高温合成碳化硼粉体及其成分调控研究

针对自蔓延高温合成制备碳化硼(B_(4)C)存在的纯度低、游离硼含量高等缺陷,本工作以热力学平衡计算为指导,研究了镁热自蔓延高温合成B_(4)C粉体过程中杂质相的形成规律与赋存状态,以及自蔓延产物中杂质相强化浸出去除规律。结果表明:自蔓延快速合成过程中配料比是影响自蔓延产物物相组成的根本因素。随着Mg配料量增加,自蔓延产物中B_(4)C相和MgO相含量逐渐增加,Mg_(3)B_(2)O_(6)相含量逐渐减少;当Mg配料量达到化学计量比后再增加时,自蔓延产物中相含量变化不再明显。酸浸可有效除去自蔓延产物中的MgO副产物相,Mg_(3)B_(2)O_(6)杂质相的强化去除需要采用密闭强化酸浸。密闭强化酸浸可强化酸浸提纯效果,酸浸产物中Mg残留量降至2.06%,游离硼含量降至3.61%。B_(4)C产物为团聚颗粒,平均粒径为5.30μm,比表面积达13.36 m^(2)·g^(-1)。