特选内容
4
结论
以YF3和MgO为烧结助剂，适当控制添加比例，采用热压烧结工艺可 以制备致密的Si3N4陶瓷。烧结过程中烧结助剂可与氮化硅粉中的氧元 素发生反应，形成晶界氧化物相，起到净化氮化硅晶粒的作用。
同时，烧结助剂还可以促进柱状晶的生长。氮化硅陶瓷的抗弯强 度随YF3和MgO添加量的增加而增加，最高可以达到959 MPa，硬度随着 YF3的增加从20GPa降低，这可能是由于柱状晶生长所致。
特选内容
3
2.YF3助烧剂氮化硅的烧结及力学性能
摘要：
以不同含量的YF3和MgO作为烧结助剂，对Si3N4进行热压烧结， 研究了烧结助剂含量对氮化硅陶瓷的相对密度、烧结反应、稀土 元素分布以及硬度、强度和断裂韧性等力学性能的影响。实验结 果表明，仅添加YF3的样品生成了YSiON四元化合物，而同时添加 MgO的样品生成MgYSiO 四元化合物；样品的抗弯强度随YF3和MgO 添加量的增加而增加，最高可以达到959 MPa；而硬度则随着YF3 的增加从20GPa降低；添加2%YF3(质量分数)氮化硅陶瓷的断裂韧 性在(5.5~5.8)×105 MPa·m1/2 之间，随MgO添加量变化不大。
特选内容
9
5.氮化硅反应烧结的研究进展
摘要:
氮化硅作为高温功能陶瓷性能优越，但将其制备成陶瓷 零件比较困难，目前一般用反应烧结法制备氮化硅陶瓷零 件。此外，反应烧结制备氮化硅陶瓷还具有成本低、烧结 温度低、产品成型好、陶瓷高温性能好等优点。综述了氮 化硅陶瓷反应烧结工艺流程和工艺的优缺点，着重介绍了 氮化硅反应烧结在成型工艺、烧结工艺、原材料影响、后 处理和陶瓷增韧等方面所取得的进展。
特选内容
12
结论
重烧结后的氮化硅结合碳化硅试样力学性能有了显著 提高，常温三点抗弯强度及洛氏硬度值较氮化后均有较大 幅度的提升；
重烧结后物相组成发生微量转变；
特选内容
11
6.氮化硅结合碳化硅的重烧结研究
摘要:
对氮化硅烧成后的氮化硅结合碳化硅试样进行 了不同温度下的重烧结研究。实验结果表明，重烧 结后的试样的常温三点抗弯强度平均提高约69%， HRA硬度值平均也有14%的提升，相组织含量发生微 量变化，微观组织气孔由不规则形状逐渐趋圆，氮 化生成物微颗粒之间产生成片连接。经过重烧结的 材料，更适合于高温下的使用。
显微分析显示多孔氮化硅陶瓷孔隙是由棒状β-Si3N4 晶粒搭接而 成的通孔结构, β-Si3N4棒状晶粒搭接结构是使材料具有较好力学性能 的重要因素。
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7
4.氮化硅-氧化镁-氧化钇陶瓷的常压烧结
摘要：
采用常压烧结工艺制备了Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷 材料，克服了热压工艺的缺陷。Y2O3的添加量对烧 结陶瓷材料的致密化行为和机械性能有很大的影响。 常压烧结Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷材料，当氧化钇含量 (质量分数)为4%~5%时，相对密度达99%，抗弯强度 达950MPa，断裂韧性7.5MPa·m1/2。
特选内容
10
结论
由于反应烧结的成本低，产品烧成收缩率低， 作为氮化硅陶瓷材料的制备工艺还是有很大的使用 价值。但是反应烧结氮化硅材料的性能在某些方面 (如致密度、强度等)不能满足一些工程要求，还需 对其工艺进行不断改进。目前在烧结工艺、烧结添 加剂、重烧结和增韧研究方面取得了一些改进，但 还有提高空间，特别是陶瓷增韧几乎都在研究碳化 硅体系，而其他材料(如氮化硼纤维)却几乎无人问 津。
特选内容
2
结论
氮化温度高于1400℃时发生α/β相变，随着 氮化温度的提高和时间的延长，β相的相对含量增 加，氮化硅的微观形貌也发生明显变化，由针状和 絮状形貌转变成片状形貌最后形成长柱状结构。 α/β 相变使样品的相对介电常数ε′和介电损耗 tan δ都呈现升高的趋势，其中tanδ的变化更为 明显。相变导致的氮化硅陶瓷中点缺陷浓度增高是 引起材料介电损耗大幅增加的主要原因。
特选内容
8
结论
采用常压烧结工艺成功的制备了Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷
材料，氧化镁-氧化钇的组合是一种非常有效的氮化硅陶瓷
的烧结助剂, 常压烧结Si3N4-MgO-Y2O3陶瓷材料, 相对密度
达99%, 抗弯强度达950 MPa, 断裂韧性7. 5 MPa。
氧化镁和氧化钇在烧结过程中会与氮化硅粉末表面的 二氧化硅反应生成硅酸盐液相, 冷却后, 这些硅酸盐液相则 转变成了玻璃相留在烧结体中, 烧结体中只有氮化硅相。
添加2%YF3氮化硅陶瓷的断裂韧性在(5.5~5.8)×105MPa·m1/2 之 间，随MgO 添加量变化不大，而该组样品的硬度随着YF3添加量的增加 略微下降。
特选内容
5
3.常压烧结制备多孔氮化硅陶瓷研究
摘要:
选用Al2O3、Y2O3、Lu2O3 三种氧化物作为烧结助剂， 采用凝胶注模成型和气氛保护常压烧结工艺，成功制备了 具有高强度和高气孔率的多孔氮化硅陶瓷材料。本文研究 了三种烧结助剂对多孔氮化硅的力学性能、介电性能和微 观结构的影响，以及对氮化硅陶瓷的烧结促进作用，结果 表明Y2O3 具有最佳的烧结活性促进作用, 其微观结构表明βS i3N4棒状晶粒搭接结构是使多孔氮化硅陶瓷材料具有较好 力学性能的重要原因。
与Si3N4烧结相关
Hale Waihona Puke 特选内容11.α/β 相变对多孔氮化硅陶瓷介电性 能的影响
摘要：
采用反应烧结工艺，通过添加硬脂酸，制备孔 径为0.8 mm，孔隙率在55%左右的具有宏观球形 孔的低密度多孔氮化硅陶瓷，研究了α/β 相变对多 孔氮化硅陶瓷介电性能的影响。通过调节氮化温度 和时间，可得到具有不同β 相相对含量(质量分数， 下同)的多晶氮化硅陶瓷。
特选内容
6
结论
采用Y2O3作为烧结助剂对于氮化硅陶瓷的烧结活性具有最大的促进 作用, Lu2O3次之，而Al2O3的促进作用最差。
采用凝胶注模成型和高纯氮气气氛保护烧结的工艺，成功地制备 了具有较高强度和较高气孔率的多孔氮化硅陶瓷。通过调节烧结助剂种 类、用量和控制烧结温度，可以制备气孔率35-60%、弯曲强度35150MPa、介电常数2. 5-4. 0、介电损耗> 5×10-3的氮化硅多孔陶瓷材 料。