姚 睿 向會(huì)敏 馮志海 周延春

（航天材料及工藝研究所，先進(jìn)功能復(fù)合材料技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100076）

0 引言

富硼化合物是超高溫陶瓷［1］的重要組成部分。WERHEIT等人［2］通過拉曼光譜深入研究了富硼材料中的多面體 （圖1）。由于存在大量的多面體，富硼化合物的硬度都非常高［3］。

圖1 富硼材料中的多面體［4］Fig.1 Polyhedra in boron?rich compounds

六硼化物是富硼化合物陶瓷中研究較多的材料。研究表明［5－8］，稀土六硼化物具有優(yōu)異的電學(xué)性能，在微波器件、平板顯示、真空微納器件等方面有廣泛應(yīng)用。SiB6已經(jīng)應(yīng)用于高超聲速飛行器的表面防熱涂層［9］［高效鉭基復(fù)合材料（HETC）］，該復(fù)合涂層能夠加快飛行器表面散熱，保持其結(jié)構(gòu)及功能完整。

1 SiB6的晶體結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)性質(zhì)

1.1 SiB6的晶體結(jié)構(gòu)

ZHURAVLEV［10］制備并研究了 SiB6結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明SiB6具有六硼化鈣型立方晶體結(jié)構(gòu)，空間群為其晶格常數(shù)為 a＝0.414 nm（圖 2）。 然而，更多研究［11－13］表明 SiB6的結(jié)構(gòu)更可能是一種正交結(jié)構(gòu)，與六硼化鈣結(jié)構(gòu)［14］截然不同。 VLASSE 等人［15］用兩種不同的方法制備了SiB6，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究（圖3）：每個(gè)晶胞中有18個(gè)二十面體，4個(gè)二十六面體和八個(gè)單原子，其中大約有四個(gè)填隙原子。而SiB6的緊密堆積導(dǎo)致填隙的雜質(zhì)很少。

圖2 立方六硼化硅晶體結(jié)構(gòu)［11］Fig.2 Crystal structure of cubic SiB6

圖3 正交六硼化硅晶胞中的多面體［15］Fig.3 Polyhedrons in orthorhombic SiB6

1.2 熱力學(xué)性質(zhì)

ZAITSEV 和 KODENTSOV［16］計(jì)算得到了 Si－B二元相圖（圖4）。相圖從約1 550 K開始。結(jié)合MU?KAIDA等人［17］的研究結(jié)果得出，在高于1 573 K時(shí)，SiB6已成為一個(gè)穩(wěn)定相了。同時(shí)，硼元素含量只要略高于 0（0.03），即可在一定條件下形成 SiB6。 WU等［18］通過Compu Therm Pandat軟件模擬了更詳細(xì)的相圖（圖5）?？梢钥闯?，Si－B二元相純相的相變溫度為2 122 K，且最高在2 348（2 365）K即完全熔化。研究［19］發(fā)現(xiàn)，SiB6出現(xiàn)在 1 270℃，超過 1 385℃，出現(xiàn)液相，并隨著溫度的升高，由 37.2%逐漸增加至100%。 從圖6（Si／B＝9／1）可以看出，隨著溫度的升高，Si－B二元相中各物質(zhì)的吉布斯自由能均變得更低。

圖 4 Si－B 二元相圖［16］Fig.4 Phase diagram of the Si－B system

圖5 Si－B二元相圖及局部放大圖［18］Fig.5 Calculated phase diagram and B?rich side of Si－B binary system

圖6 Si－B二元相圖中的相平衡與吉布斯自由能［19］Fig.6 Equilibrium and Gibbs energy of phases in Si－B system

2 SiB6的合成與燒結(jié)

2.1 SiB6的合成方法

目前，硼化物粉體的合成方法主要有3種：元素反應(yīng)法、還原法、前驅(qū)體法和化學(xué)氣相沉積法。目前，文獻(xiàn)報(bào)道的SiB6的合成方法僅有元素反應(yīng)法［15］和化學(xué)氣相沉積法［17，20－21］兩種。

2.1.1 元素反應(yīng)法

元素反應(yīng)法是 SiB6的主要合成方法。VLASSE［15］等人所采用的制備SiB6的兩種方法都是直接反應(yīng)法。

第一種是將混合好的硼粉和硅粉在氮化硼坩堝中，氬氣氣氛下加熱至1 950℃，將得到的液體緩慢降溫至1 400℃，從而能獲得SiB6單晶體。

第二種方法采用了約7 MPa壓力，在1 900℃進(jìn)行反應(yīng)，并以更為緩慢的速度凝固至室溫。這兩種方法耗能高，均需要使用過量的Si，使B能夠完全反應(yīng)，因此，反應(yīng)結(jié)束后需要使用HNO3和HF的混合溶液對(duì)樣品進(jìn)行清洗，除去多余的Si。

2.1.2 化學(xué)氣相沉積法

化學(xué)氣相沉積是一種氣相生長(zhǎng)制備材料的方法，它是把一種或幾種含有構(gòu)成薄膜元素的化合物、單質(zhì)氣體通入放置有基材的反應(yīng)室，借助空間氣相化學(xué)反應(yīng)在基體表面上沉積固態(tài)薄膜的方法?；瘜W(xué)氣相沉積法是制備硼化物陶瓷薄膜材料的主要方法。

MUKAIDA［17］、LI［20］以及 REN 等人［21］均采用化學(xué)氣相沉積法制備了SiB6。MUKAIDA等人采用的Si源是SiCl4，而B源用的是H2稀釋的 B2H6。環(huán)境氣體為氫氣。使用這種方法在較低的溫度下即可制備出SiB6。當(dāng)氣體總壓為4 kPa時(shí)，1 150～1 300℃會(huì)得到 SiB4±x：

高于1 300℃即可得到SiB6：

制備過程中，隨著硼硅元素質(zhì)量比的增大，晶粒增多，晶粒尺寸減小。這是由于硼元素在氣體中含量增多，會(huì)形成大量的細(xì)硼粉，這些硼粉會(huì)成為凝結(jié)核，增多的凝結(jié)核導(dǎo)致晶粒增多，晶粒尺寸變小。這種方法的制備效率低，更適合于制備薄膜材料。在沉積溫度為1 300℃，氣體總壓為4 kPa，硼硅元素質(zhì)量比為0.8時(shí)，得到 SiB6的最高沉積速率僅有 47 nm／s。

LI等人［20］采用的硅源也是SiCl4，但硼源用的是BCl3，反應(yīng)氣氛為 NH3－H2－Ar。 REN 等人［21］使用的反應(yīng)氣氛為H2反應(yīng)方程式如下：

LI等人發(fā)現(xiàn)，700℃以下，主要發(fā)生的是反應(yīng)（5）和（6）；800℃主要反應(yīng)是（5）、（7）及（8）。 650～900℃時(shí)，Si3N4和BN的含量隨溫度的升高而增加，而900～1 200℃時(shí)，Si3N4和BN的含量隨溫度的升高而減少。

2.2 SiB6的燒結(jié)方法

硼化物具有很強(qiáng)的共價(jià)鍵和低的晶格擴(kuò)散系數(shù)［22］，難以燒結(jié)致密化，因此需要特殊的燒結(jié)方法和制度。燒結(jié)方法一般有無壓燒結(jié)（PS）、熱壓燒結(jié)（HP）、反應(yīng)熱壓燒結(jié)（RHP）和放電等離子體燒結(jié)（SPS）等。

2.2.1 HP／RHP

HP是通過壓力促進(jìn)燒結(jié)的致密化進(jìn)程。RHP是指高溫下，在粉體原料之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)進(jìn)行熱壓燒結(jié)。HP最早研究并實(shí)際應(yīng)用于UHTCs燒結(jié)，其效果受粉體純度的影響較大，制備的塊體材料晶粒容易長(zhǎng)大并且可能產(chǎn)生微小的裂紋，適用于燒結(jié)形狀簡(jiǎn)單的構(gòu)件。TAKASHIMA等人［23］采用HP的方法，在1 650℃、40 MPa下得到了致密度超過99%的SiB6陶瓷塊體。圖7和圖8分別是SiB6塊體致密度與溫度的關(guān)系以及SiB6塊體與粉體的XRD圖。RHP的燒結(jié)驅(qū)動(dòng)力有3個(gè)：原料粉末表面自由能降低、外加機(jī)械作用力以及化學(xué)反應(yīng)能。由于3個(gè)驅(qū)動(dòng)力的共同作用，使得燒結(jié)更容易進(jìn)行，燒結(jié)溫度也低于直接使用熱壓燒結(jié)。此外，RHP省去了合成粉體的中間步驟，一定程度上節(jié)約了成本，提高了效率。

圖7 SiB6燒結(jié)致密度與溫度的關(guān)系［23］Fig.7 Relationship between relative density and sintering temperature of SiB6

圖8 SiB6粉末與燒結(jié)體的XRD圖譜［23］Fig.8 X－ray diffraction patterns of SiB6powder and sintered bodies

2.2.2 SPS

SPS是通過直流脈沖電流瞬間放電產(chǎn)生的等離子體均勻加熱原料粉體。由于不經(jīng)過表面擴(kuò)散階段，晶粒生長(zhǎng)受到抑制，從而在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)致密化的方法。采用SPS法時(shí)，升溫與冷卻速度快，在較低溫下就可以獲得相對(duì)密度高、晶粒尺寸較小的燒結(jié)體。與傳統(tǒng)熱壓方法相比，效率更高、能耗更小。但是，SPS法目前只能燒結(jié)直徑＜80 mm、形狀簡(jiǎn)單的樣品。

LEE［24］以及 MURAKAMI等人［25］均采用 SPS 的方法制備得到SiB6塊體。Murakami采用硼粉和硅粉按照硼原子占85.7%的比例混合并直接合成。并在隨后的研究［26］中使用 SPS法直接燒結(jié) SiB6（純度98%）粉體，得到的碟狀塊體材料具有更少的含氧相。

從表1可以看到，同樣達(dá)到99%的燒結(jié)致密度，反應(yīng)放電等離子體燒結(jié)的燒結(jié)溫度比熱壓燒結(jié)的燒結(jié)溫度低150℃。從燒結(jié)時(shí)間來看，SPS僅需要5 min就可以達(dá)到99%的致密度，而HP則需要60 min。

表1 SiB6的主要燒結(jié)方法Tab.1 Sintering methods of SiB6

3 SiB6陶瓷的性能

SiB6具有優(yōu)異的熱電性能、高硬度、較高的熔點(diǎn)以及低密度［27］。目前，對(duì)SiB6性能的研究主要有抗氧化，熱電和摩擦學(xué)性能（表2）。ZHANG等人［28］通過第一性原理對(duì)其力學(xué)性能和電學(xué)性能做出了預(yù)測(cè)。

表2 SiB6及其復(fù)合材料的顯微硬度、賽貝克系數(shù)、抗氧化及電傳輸性能Tab.2 Micro hardness，Seebeck coefficient，oxidation resistance and power factor of SiB6and its composite

3.1 抗高溫氧化性能

MATSUSHITA 和 KOMARNENI［29］研究了 SiB6粉體的高溫抗氧化性能。研究（圖9）表明SiB6的氧化行為開始發(fā)生在873 K左右。在此之前除了失水并沒有發(fā)生其他反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)還表明，SiB6在1 273 K時(shí)經(jīng)25 h氧化（圖10），增重只有理論值（189%）的約50%。從XRD圖譜（圖11）中可以看出氧化生成了SiO2和 B2O3，反應(yīng)方程式如（9）式

圖12是氧化25 h的掃描電鏡照片。研究表明600℃已經(jīng)生成了 SiO2和 B2O3，800和1 000℃的玻璃狀的表面是由液相SiO2和B2O3形成的。

圖9 SiB6粉末氧化的DTA和TG曲線［29］Fig.9 DTA and TG of SiB6powders

圖10 SiB6氧化增重與溫度和時(shí)間的關(guān)系［29］Fig.10 Weight gain of SiB6powders after oxidation as a function of temperature and time

圖11 氧化25 h的XRD圖譜［29］Fig.11 X－ray diffraction patterns of the oxidation surfaces at different temperatures

圖12 SiB6氧化25 h的掃描電子顯微鏡照片［29］Fig.12 Scanning electron micrographs of the SiB6 surfaces oxidized after 25 h

3.2 力學(xué)性能

ZHANG等人［28］通過第一性原理計(jì)算對(duì)Si－B二元相的力學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。表3是Si－B二元相的彈性常數(shù)。表4是計(jì)算得到的六種相塊體材料的力學(xué)性能參數(shù)。

從表3可以看到，所有列出的Si－B二元相中的c11、c22、c33的值均高于 c44的值，這表明這幾種 Si－B 二元相沿a、b和c軸方向都更難壓縮。在所有的彈性常數(shù)中，P21／m－SiB6相中的 c33值最高（432.5 GPa），表明它沿c軸方向的壓縮性極低。除此之外，SiB36相中的c11值也達(dá)到了419.3 GPa，表明其極好的抗壓縮性。 同時(shí)，SiB36的 c33達(dá)到了 431.5 GPa，這些都表明SiB36具有極好的彈性性能。從表5中可以看出，SiB36的體模量（183.5 GPa）最高，SiB6的剪切模量（153.8 GPa）和彈性模量（358.8 GPa）最高。 盡管SiB4和SiB3具有極為相似的晶體結(jié)構(gòu)，且它們的體模量極為接近（SiB4：172.1 GPa；SiB3：171.2 GPa），但SiB4的剪切模量（55.4 GPa） 遠(yuǎn)低于 SiB3（129.8 GPa）。ZHANG等人認(rèn)為這是由于SiB4中多余的B原子沿著SiB3晶格中的對(duì)角線分布，導(dǎo)致SiB3晶格中的電荷分布發(fā)生變化，影響了鍵長(zhǎng)，最終導(dǎo)致該方向強(qiáng)度的明顯減弱，影響了剪切模量。SiB6－81的彈性模量遠(yuǎn)低于其他Si－B二元相，主要是因?yàn)镾iB6－81是屬于一種基于8個(gè)硼原子組成的B6八面體的層狀結(jié)構(gòu)，硅原子是填隙原子。而P21／m－SiB6具有更加復(fù)雜的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，多面體中不僅包含硼原子，也包含硅原子，避免了SiB6－81結(jié)構(gòu)中的層間滑移，從而具有較高的彈性模量。在Si－B二元相中，隨著硅原子比例的提高，剪切模量逐漸降低。這是因?yàn)楣柙颖壤奶岣邔?dǎo)致B－B鍵的鍵長(zhǎng)增加，鍵強(qiáng)減弱，此外，原本的電荷分布平衡被打破，新建立的Si－B、Si－Si鍵不如B－B鍵強(qiáng)。 從表 4還可以看到，SiB4和 SiB6－81 的 B／G 高于臨界值 1.75，分別為 2.80 和1.88，這表明這兩種材料具有較好的塑性，而其他Si－B相則塑性較差。研究還表明SiB4具有最大的各向異性，其AU為4.00，遠(yuǎn)高于其他的Si－B二元相。

表3 Si－B二元相彈性常數(shù)cij的計(jì)算值Tab.3 Calculated elastic constants cijof Si－B phases GPa

表4 Si－B計(jì)算的二元塊體材料的體模量Tab.4 Calculated bulk modulus

3.3 摩擦學(xué)性能

MURAKAMI等人［26］采用放電等離子體燒結(jié)的方法制備了SiB6塊體材料（表面經(jīng)過拋光與清洗），并用氧化鋁、氮化硅和碳化硅球?yàn)閷?duì)磨球?qū)ζ淠Σ聊p性能進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，三種球?qū)iB6的摩擦因數(shù)均小于0.2。同時(shí)，其耐磨性也要優(yōu)于氧化鋁和氮化硅樣品（圖13）。同時(shí)表面含氧量也沒有升高（圖14）。這個(gè)結(jié)果與SiB6的顯微維氏硬度（～20.5 GPa）高于氧化鋁（～ 15.5 GPa）和氮化硅（～17.0 GPa）相一致（圖15）。研究結(jié)果表明SiB6具有很高的硬度和好的耐磨性。

圖13 薄片狀塊體樣品／球狀塊體樣品與對(duì)磨球樣品摩擦后的磨損率［26］Fig.13 Specific wear rates of the disk specimens， plate specimens and their paired ball specimens

圖 14 Al－92.3%B、Si－85.7%B、Si3N4 和Al2O3薄片狀塊體樣品與 Si3N4、Al2O3、SiC球摩擦后的磨損表面含氧量［26］Fig.14 Oxygen content of worn surfaces of Al－92.3%B and Si－85.7%B disk specimens and Si3N4and Al2O3plate specimens after sliding against Si3N4，Al2O3and SiC ball specimens

圖15 SPS制備的SiB6薄片狀塊體材料的顯微維氏硬度［26］Fig.15 Vickers hardness of disk and plate specimens prepared through SPS

3.4 電學(xué)性能

ZHANG等人［28］對(duì)Si－B二元相的電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。圖16是Si－B二元系統(tǒng)中，各相的能帶結(jié)構(gòu)。研究表明：β－SiB3的禁帶寬度達(dá)到1.46 eV，是一種極具潛力的p型半導(dǎo)體材料。同時(shí)，P22／m－SiB6具有0.41 eV 的非直接帶隙，R3m－SiB6有寬度為1.65 eV的直接帶隙，這表明SiB6可能是一種難熔的n型半導(dǎo)體材料，可以用于極端環(huán)境。

圖16 Si－B二元系統(tǒng)中，各相的能帶結(jié)構(gòu)圖（費(fèi)米能級(jí)用水平虛線表示［28］）Fig.16 Calculated band structures of Si－B phases（Fermi energy level is indicated by a dotted line）

FUKUSHIMA等人［30］通過HP含碳粉的SiB6制備了多孔塊體，其塞貝克系數(shù)較高。通過調(diào)整碳含量，可以改變孔隙率和塞貝克系數(shù)。在1 973 K、25 MPa的壓力下，真空燒結(jié)1 h后得到SiB6－B4C－SiC，當(dāng)含碳粉為10wt%時(shí)，塞貝克系數(shù)達(dá)到75 mV／K，因此，SiB6的高溫?zé)犭娦阅軆?yōu)良。SHIM等人［31］研究了HP與SPS得到的塊體SiB6的電導(dǎo)率和熱電性能。研究表明，兩種方法得到的塊體電導(dǎo)率相近，但后者的塞貝克系數(shù)遠(yuǎn)高于前者（圖17），在1 000℃的時(shí)候接近250 μV／K，且前者的高溫電傳輸性能也要高于后者（圖 18）。

圖 17 SPS 1 500℃、5 min和 HP 1 650℃、2 h的 SiB6塊體塞貝克系數(shù)和電導(dǎo)率隨溫度的變化圖［30］Fig.17 Temperature dependence of seebeck coefficient and electrical conductivity for the SPS－processed specimen at 1500℃for 5 min and the hot?pressed one at 1650℃ for 2 h

圖18 SPS 1 500℃、5 min和 HP 1 650℃、2 h的 SiB6塊體電傳輸性能隨溫度的變化圖［30］Fig.18 Variations of the power factor with temperature for the SPS－processed specimen at 1500℃ for 5min and the hot?pressed one at 1650℃ for 2 h

4 SiB6陶瓷的應(yīng)用

4.1 熱輻射涂層

最新一代空天原型機(jī)X－37B機(jī)翼前緣首次采用韌化型纖維增強(qiáng)抗氧化復(fù)合材料［32］（TUFROC），該系統(tǒng)是由一個(gè)韌化表面的耐高溫帽和一個(gè)低熱導(dǎo)率的隔熱底部組成的。TUFROC的頂蓋是表面經(jīng)高效鉭基復(fù)合材料（HETC）［9］處理的難熔抗氧化碳陶瓷隔熱體 （ROCCI）。圖19是HETC除SiB6之外的組成圖。研究表明［9］，這種涂層在表面溫度超過 1 540℃達(dá)到50 min后，總半球發(fā)射率仍然高達(dá)0.9。SiB6作為處理助劑，在高溫氧化作用下，會(huì)變成硼硅玻璃相，體積會(huì)膨脹 106.7%到 138.2%，能夠防止HETC復(fù)合陶瓷涂層冷卻開裂。這種高半球發(fā)射率的材料除了應(yīng)用于航天領(lǐng)域，還可以應(yīng)用于高溫爐的內(nèi)壁，極大的節(jié)省能源。

圖19 HETC涂層組分圖［9］Fig.19 Components of HETC

SHAO等人［33］的研究表明SiB6在熱輻射涂層中不可或缺的作用。從圖20中可以明顯看出，添加2.5%的SiB6后，發(fā)射率有了明顯的提升。

研究表明［34］，Si－B 二元相中，SiB4也可以達(dá)到類似的效果。 SiO2－B2O3－MoSi2－SiB4在 800℃時(shí)，光譜發(fā)射率可達(dá)0.92。復(fù)合涂層在400、600及800℃時(shí)，光譜發(fā)射曲線與人工黑體的發(fā)射曲線形狀一致，發(fā)射強(qiáng)度相近（圖21、圖22）。

圖20 TaSi2－SiO2－硼硅玻璃涂層的發(fā)射率的變化［33］Fig.20 Emissivity values of TaSi2－SiO2－borosilicate glass coatings

圖21 涂層和人工黑體腔在400、600和800℃下的輻射強(qiáng)度－波長(zhǎng)曲線［34］Fig.21 Spectral radiant intensity of coating and artificial blackbody with wavelength under 400，600 and 800℃

圖22 雙結(jié)構(gòu)涂層在400、600和800℃下的光譜發(fā)射率曲線［34］Fig.22 Spectral radiant intensity with wavelength for dual structure coating under 400，600，800℃

4.2 抗氧化添加劑

MEYE［35］和 FAN 等人［36］的研究均表明硼摻雜對(duì)于提高M(jìn)o5Si3的抗氧化性能有著顯著的作用。其抗氧化性能的提高與形成的硼硅玻璃相存在密切的關(guān)系，與SiB6的抗氧化能力類似。SHAO等人［33］在ZrO2纖維表面制備了 TaSi2－SiO2－borosilicate glass涂層，經(jīng)10次熱沖擊循環(huán)后，未添加SiB6的樣品增重達(dá) 0.82%，而添加了 2.5wt%SiB6的樣品增重僅為0.29%（圖23）。圖24是循環(huán)10次后的兩種樣品的XRD圖譜。由于SiB6氧化時(shí)體積增加，可以作為自愈合添加劑。 SHAO 等人［29］發(fā)現(xiàn)，TaSi2－SiO2－boro?silicate glass涂層經(jīng)過10次熱沖擊循環(huán)后，未添加SiB6的樣品表面的裂紋遠(yuǎn)大于添加了2.5wt%SiB6的樣品（圖25）。而后者在共聚焦激光掃描顯微鏡照片中僅能找到少量微裂紋。這說明SiB6添加劑有助于減少涂層開裂，具有自愈合的能力。

圖23 室溫到1 300℃熱沖擊循環(huán)次數(shù)與增重關(guān)系曲線［33］Fig.23 Weight change curves of the coatings as a function of thermal cycles between 1300℃and room temperature

圖24 室溫到1 300℃熱沖擊循環(huán)10次后，添加和沒添加 2.5wt%SiB6樣品的 XRD 曲線［33］Fig.24 XRD patterns of TaSi2－SiO2－borosilicate glass coatings prepared with and without SiB6after 10 thermal shock cycling times

圖25 TaSi2－SiO2－borosilicate glass涂層的共聚焦激光掃描圖像［29］Fig.25 CLSM images of the TaSi2－SiO2－borosilicate glass coating prepared without and with SiB6after 10 thermal shock?cycling times

5 結(jié)語(yǔ)

（1）SiB6具有優(yōu)異的抗高溫氧化性能，在熱輻射涂層中具有不可或缺的作用，是一種已經(jīng)成熟的熱輻射涂層添加劑。這種熱輻射涂層除了應(yīng)用于高超聲速飛行器的表面防熱之外還可以應(yīng)用于高溫爐的內(nèi)壁，但需要降低制備成本。

（2）SiB6的高溫塞貝克系數(shù)高，高溫?zé)釋?dǎo)率低，高溫電導(dǎo)率高，是一種潛在的高溫?zé)犭姴牧稀５鄙賹?duì)它抗熱震性能、抗疲勞性能、力學(xué)性能、可加工能力等方面的研究，使其難以實(shí)際應(yīng)用于高溫?zé)犭婎I(lǐng)域。

（3）SiB6的制備局限于元素反應(yīng)法和化學(xué)氣相沉積法，前者成本高昂，后者只適用于制備薄膜材料。未來可以嘗試采用還原法制備以降低合成成本，用前驅(qū)體法合成粒徑可控的粉體和形貌可控的塊體以滿足其在熱電材料中的應(yīng)用。

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