碳化硅（sic）陶瓷具有高硬度、高熔点、高耐磨性和耐腐蚀性，在能源、冶金、机械、石油、化工、航空、航天、国防等领域得到了广泛应用。然而碳化硅陶瓷的烧结却不是件容易的事情，本文就将深度剖析碳化硅陶瓷烧结的重难点。

碳化硅陶瓷的烧结难点：

SiC的强共价键，是SiC陶瓷具有一系列优异性能的根本原因，但是因此也带来了烧结上的困难，共价键太强会阻碍SiC陶瓷烧结致密化，为此不得不提高烧结温度，进而提高了成本，限制了其在工业上的应用。

从热力学角度考虑，烧结过程中原始粉体团聚导致自由能的减小是致密化的主要驱动力。但是SiC晶界自由能比较高，导致粉体即便团聚由固-气界面变为了固-固界面，自由能下降幅度也不大。而自由能差越小，烧结过程驱动力越小，所以SiC粉体比起其它陶瓷烧结难度更大，目前通用的方法是通过添加烧结助剂、减小原始粉体粒度及加压的方式来改变其自由能、促进SiC的致密化。

从动力学角度考虑，烧结过程中主要的传质机理有：蒸发与凝聚、粘滞流动、表面扩散、晶界或晶格扩散和塑性变形等。SiC强共价键会导致晶格扩散和表面扩散等固相传质速率变慢，而气相传质需要高温来促进粉体分解， SiC分解温度高达2500℃以上，所以依赖气相传质来实现陶瓷致密化是不可能实现的。因此现有的烧结工艺主要是通过添加烧结助剂来提高SiC的固相扩散速率或者生成黏性的液态玻璃相辅助SiC实现粘滞流动。

SiC陶瓷高度纯净，不含其它杂质的话可以提高SiC陶瓷的导热率，但是在烧结过程中为降低烧结温度和提高致密度必须引入烧结助剂，如何解决两者的矛盾是高导热SiC陶瓷烧结的难点和重点。虽然烧结碳化硅陶瓷面临很多尚待攻克的难点，但是不可否认的是未来碳化硅陶瓷仍然会有广泛的发展空间。