碳化硅陶瓷烧结技师（初级）考试试卷及答案

碳化硅陶瓷烧结技师（初级）考试试卷及答案第一部分填空题（共10题，每题1分）1.碳化硅的化学式为______。2.碳化硅陶瓷常用烧结方法有常压烧结、热压烧结和______烧结。3.烧结常用惰性保护气氛是______。4.碳化硅烧结大致温度范围是______℃（初级常用）。5.坯体成型常用方法有干压、等静压和______成型。6.抑制晶粒长大的常用添加剂是氧化铝和______。7.烧结收缩率公式为______（原尺寸L₀、烧结后尺寸L）。8.检测烧结体密度的常用方法是______法。9.烧结体气孔分为闭孔、开孔和______孔。10.反应烧结碳化硅原料含碳化硅粉、碳粉和______粉。答案：1.SiC2.反应3.氩气（Ar）4.1800-22005.注浆6.氧化硼（B₂O₃）7.[(L₀-L)/L₀]×100%8.排水9.连通10.硅（Si）第二部分单项选择题（共10题，每题2分）1.同时抑制晶粒长大和促进致密化的添加剂是（）A.Al₂O₃B.B₂O₃C.Al₂O₃+B₂O₃D.无2.常压烧结碳化硅是否需外部压力？（）A.需要B.不需要C.高压D.低压3.等静压成型常用压力范围是（）A.10-50MPaB.100-300MPaC.500-1000MPaD.1000MPa以上4.烧结开裂的常见原因不包括（）A.升温过快B.降温过快C.保温不足D.原料纯度高5.碳化硅莫氏硬度约为（）A.7B.8C.9D.106.热压烧结特点是（）A.成型烧结同步B.成本极低C.只能单向加压D.密度低7.反应烧结碳化硅收缩率为（）A.0B.5%-10%C.10%-15%D.15%以上8.保温时间过短会导致（）A.密度不足B.晶粒过细C.氧化严重D.无影响9.坯体干燥主要目的是（）A.去除结合水B.提高密度C.增加晶粒D.降低硬度10.烧结避免接触的气体是（）A.N₂B.O₂C.ArD.He答案：1.C2.B3.B4.D5.C6.A7.A8.A9.A10.B第三部分多项选择题（共10题，每题2分，多选少选不得分）1.碳化硅烧结常用添加剂（）A.Al₂O₃B.B₂O₃C.Y₂O₃D.SiO₂2.成型方法包括（）A.干压B.等静压C.注浆D.挤压3.烧结主要阶段（）A.升温B.保温C.降温D.冷却4.影响烧结密度的因素（）A.原料粒度B.烧结温度C.保温时间D.添加剂含量5.热压烧结优势（）A.晶粒细化B.密度高C.效率高D.成本低6.反应烧结原料（）A.SiC粉B.C粉C.Si粉D.Al粉7.烧结气氛作用（）A.防氧化B.促致密化C.抑挥发D.提硬度8.干燥注意事项（）A.控升温速率B.避局部过热C.均匀干燥D.高温快干9.气孔类型（）A.闭孔B.开孔C.连通孔D.微孔10.应用领域（）A.机械密封B.耐火材料C.电子器件D.建筑材料答案：1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.AB6.ABC7.ABC8.ABC9.ABCD10.ABC第四部分判断题（共10题，每题2分，√/×）1.碳化硅化学式为SiC（）2.热压烧结不需压力（）3.常压烧结温度比热压高（）4.添加剂仅抑晶粒长大（）5.等静压压力越大密度越高（）6.反应烧结无收缩（）7.升温过快致开裂（）8.密度越高硬度一定越高（）9.干燥温度越高效果越好（）10.Ar气氛防氧化（）答案：1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.×10.√第五部分简答题（共4题，每题5分）1.简述常压烧结基本过程答案：常压烧结在无压、惰性气氛（Ar）下进行。①坯体缓慢升温至1800-2200℃；②添加剂（Al₂O₃+B₂O₃）形成液相，填充气孔并促进颗粒重排；③保温阶段液相促致密化，抑晶粒异常长大；④缓慢降温至室温。核心是液相烧结，依赖液相实现致密化。2.简述干燥注意事项答案：①控升温速率，避表面快失水开裂；②保证均匀干燥，防收缩不均；③忌高温快干，防内部水汽膨胀开裂；④依坯体厚度调时间，厚坯延长周期；⑤干燥后测水分（≤0.5%），满足烧结要求。3.简述保温时间作用答案：①使内部温度均匀，消温度梯度；②促液相流动，填气孔提密度；③抑晶粒异常长大，保细晶；④使添加剂与原料充分反应；⑤过短致密度不足，过长致晶粒粗化。4.简述排水法测密度步骤答案：①称干重m₀；②浸入水中煮沸30分钟（排空气），冷却称水中重m₁；③体积V=(m₀-m₁)/ρ水（ρ水为室温水密度）；④密度ρ=m₀/V。注意：确保无连通孔或正确处理气孔影响。第六部分讨论题（共2题，每题5分）1.分析原料粒度对烧结密度的影响答案：①细粒度比表面积大，烧结驱动力高，易致密化；②过细（<1μm）致坯体孔隙小，液相流动受阻，密度降；③粒度分布均匀，颗粒堆积密，坯体密度高，烧结后密度高；④粒度差异大，大颗粒间孔隙多，液相难填充，密度低。实际用亚微米、窄分布原料，兼顾活性与成型性。2.讨论氧气危害及避免措施答案：危害：①高温下SiC与O₂反应生成SiO₂和CO，致