助溶剂法能够在低温时生长出微管和位错等缺陷较少的高质量SiC单晶。本论文开展了以稀土金属作为助溶剂,制备SiC单晶的物理化学研究。此外,以Nd-Si合金的合成和分离为例,研究硅还原稀土氧化物制备REs-Si（REs为稀土）合金生长SiC单晶的可行性,并解决了采用REs-Si熔体生长SiC单晶后的REs-Si合金循环利用的问题。得到的主要结论如下:1.当采用La作为助溶剂时,液-固平衡后样品中的物相分析结果表明:在La-Si二元系液相区La含量低的一侧成分的熔体中,SiC是唯一稳定存在的含碳物相,得出在1723K和1823K时,当La-Si熔体中La的含量分别低于20 at.%和25 at.%时,此时的La-Si熔体适合生长SiC单晶。而在La-Si二元系液相区La含量高的一侧,发现与La-Si熔体饱和且稳定存在的含C化合物是La₂C₃或LaC₂,SiC相不能在该熔体中稳定存在,因此不适合用此成分的熔体生长SiC单晶。2.当采用Pr作为助溶剂时,液-固平衡后样品中的物相分析结果表明,在Pr-Si二元系液相区Pr含量低的一侧成分熔体中,SiC是唯一稳定存在的含碳物相。当温度为1723K和1823K时,当Pr-Si熔体中Pr的含量分别低于21 at.%和25 at.%时,此时的Pr-Si熔体适合生长SiC单晶。而在Pr-Si二元系液相区Pr含量高的一侧,发现与Pr-Si熔体饱和且稳定存在的含C化合物是Pr₂C₃或Pr C₂,SiC相不能在该熔体中稳定存在,因此不适合用此成分的熔体生长SiC单晶。3.采用液-固平衡法测定C在La-Si熔体、Pr-Si熔体中的溶解度,并结合平衡物相的分析结果最终绘制出了La-Si-C和Pr-Si-C的三元系等温相图。发现在1723K和1823K时以La-Si为熔体生长SiC单晶时的最佳熔体成分分别为Si-20at.%La和Si-25 at.%La,对应C的溶解度分别为6.06 at.%和10.41 at.%。在1723K和1823K时以Pr-Si为熔体生长SiC单晶时的最佳熔体成分分别为Si-21 at.%Pr和Si-25 at.%Pr,对应C的溶解度分别为8.38 at.%和7.62 at.%。4.硅热还原Nd₂O₃的研究结果表明,硅可以将Nd₂O₃中的大部分Nd还原（最大还原率为87.43 wt.%）,从而得到Nd-Si合金。采用湿法技术可以完全将Nd-Si合金中的Nd和Si分离,实现Nd-Si合金的可循环使用。但是由于C在Nd-Si熔体中的溶解度极低,因此不能用该方法得到的Nd-Si合金进行SiC单晶的生长。虽然实验证实了硅还原稀土氧化物制备的REs-Si合金不能用于生长SiC单晶,但当采用纯稀土和纯硅合成合金熔体生长SiC单晶时,仍然可以采用本论文中的湿法技术回收REs-Si合金中的REs和Si。