Si粉氮化法合成Si3N4-SiC材料
来源期刊：耐火材料2012年第4期
论文作者：卜景龙 陈嘉庚
文章页码：275 - 277
关键词：Si3N4-SiC材料;高温抗折强度;Si粉;烧成温度;Al2O3微粉;
摘 要：以SiC、Si粉和Al2O3微粉为主要原料,羧甲基纤维素（CMC）为临时结合剂,采用氮化反应烧结法合成了Si3N4-SiC材料,主要研究了Si粉的粒度（≤0.074、≤0.044 mm）和加入量（质量分数分别为15%、17%、19%、21%）、烧成温度（分别为1 380、1 400、1 420、1 430、1 440、1 460和1 480℃）、Al2O3微粉添加量（质量分数分别为0、1%、2%、3%、4%,取代相应量的SiC粉）对Si3N4-SiC材料的显气孔率、体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、高温抗折强度及Si3N4含量的影响。结果表明:1)采用粒度较细Si粉的试样具有较高的致密度、常温强度、高温抗折强度和Si3N4含量;随着Si粉加入量的增加,试样的致密度略有增大但变化不大,常温强度和Si3N4含量逐渐增大,而高温抗折强度先增大后减小;2)适当提高烧成温度会明显改善Si3N4-SiC材料的高温抗折强度,但当温度超过1 440℃反而略有下降;3)添加Al2O3微粉对烧后试样的致密度、常温强度和高温抗折强度有益。综合来看,Si粉的适宜添加量（质量分数）为17%,较适宜的烧成温度为1 420～1 440℃,Al2O3微粉的适宜添加质量分数为2%。
卜景龙2，陈嘉庚2
2. 河北联合大学材料学院
摘 要：以SiC、Si粉和Al2O3微粉为主要原料,羧甲基纤维素（CMC）为临时结合剂,采用氮化反应烧结法合成了Si3N4-SiC材料,主要研究了Si粉的粒度（≤0.074、≤0.044 mm）和加入量（质量分数分别为15%、17%、19%、21%）、烧成温度（分别为1 380、1 400、1 420、1 430、1 440、1 460和1 480℃）、Al2O3微粉添加量（质量分数分别为0、1%、2%、3%、4%,取代相应量的SiC粉）对Si3N4-SiC材料的显气孔率、体积密度、常温耐压强度、常温抗折强度、高温抗折强度及Si3N4含量的影响。结果表明:1)采用粒度较细Si粉的试样具有较高的致密度、常温强度、高温抗折强度和Si3N4含量;随着Si粉加入量的增加,试样的致密度略有增大但变化不大,常温强度和Si3N4含量逐渐增大,而高温抗折强度先增大后减小;2)适当提高烧成温度会明显改善Si3N4-SiC材料的高温抗折强度,但当温度超过1 440℃反而略有下降;3)添加Al2O3微粉对烧后试样的致密度、常温强度和高温抗折强度有益。综合来看,Si粉的适宜添加量（质量分数）为17%,较适宜的烧成温度为1 420～1 440℃,Al2O3微粉的适宜添加质量分数为2%。
关键词：Si3N4-SiC材料;高温抗折强度;Si粉;烧成温度;Al2O3微粉;
