Реакционно-связанная карбидокремниевая керамика также называется самосвязывающейся карбидокремниевой керамикой. Типичными изделиями являются коммерчески доступные материалы REFEL и KT и пропитанный кремнием спеченный карбид кремния. Пластиковая заготовка, как правило, формируется путем смешивания порошка карбида кремния (~ 5 мкм), углерода или графита и пластификатора, а также получается путем смешивания порошка карбида кремния с пластиковым агломератором. Заготовка превращается в зеленое тело прессованием, экструдированием, цементацией или другими способами формования.
Пластификатор сжигается или пиролизуется в пористый углерод, а жидкий или газообразный кремний реагирует с аморфным углеродом или графитом с образованием SiC. Поликристалл SiC, образованный в результате реакции, интегрируется с порошком SiC, и избыток кремния [~ 10% (об.)] Заполняется микропорами для получения непористого продукта. Прочность на изгиб 25 градусов до 400-600 МПа, прочность на точку плавления (1410 градусов) 250 МПа, модуль упругости около 115 МПа
Его можно использовать в качестве материала оболочки для ядерного топлива, в качестве уплотнительной детали для различных типов машин и в качестве высокотемпературного компонента газовой турбины (в основном, камеры сгорания). В 1975 г. В.Б. Хиллинг и соавт. разработана SiC / Si композитная керамика. Поликристалл карбида кремния получают взаимодействием углеродных волокон (в виде матерчатого полотна или рубленого волокна) с расплавленным кремнием. Преимущество этого метода состоит в том, что готовый продукт все еще сохраняет первоначальную ориентацию углеродного волокна, а механические свойства аналогичны тем, которые получены другими процессами.
На процесс спекания реакции влияют многие факторы, такие как размер частиц порошка, компактная плотность, температура и скорость повышения температуры. Ожидается, что процесс спекания будет сокращаться для получения изделия с высокой плотностью, но в некоторых случаях образец расширяется. Экзотермическая реакция вызывает повышение температуры, вызывая образование, усадку и уплотнение жидкой фазы. Усадка связана с количеством, распределением и продолжительностью жидкой фазы. Причиной расширения может быть неравновесная диффузия материала во время легирования или проникновение жидкой фазы вдоль границ зерен твердой фазы. В процессе реакции спекания образуются соединения с экзотермическими характеристиками, которые усложняют процесс.
