冰模板法制备反应结合多孔Si3N4/SiC复相陶瓷

摘要：

以微米级SiC和Si粉为原料,采用冰模板法和氮化反应烧结法制备了孔道中修饰α-Si3N4、Si2N2O纳米线的β-Si3N4结合多孔SiC复相陶瓷.研究了反应烧结温度、SiC/Si比和固相含量对多孔陶瓷的物相结构、形貌、孔分布和压缩强度的影响.结果表明:多孔陶瓷具有层状定向通孔结构,孔隙率介于50％ ～ 70％之间,孔径分布呈现双峰分布特点;当烧结温度达到1350℃以上时,在层状孔道中交织形成α-Si3N4和Si2N2O纳米线的网络结构.反应温度超过1450℃时,通过液态Si的氮化反应原位形成β-Si3N4结合相将SiC颗粒粘结起来;当浆料中Si含量由16wt％增加至33wt％时,多孔陶瓷的开气孔率从69.78％降至62.64％,而压缩强度由2.2 MPa提高到8.73 MPa;随着浆料固相体积含量从25％增加到45％,多孔陶瓷的气孔率从71.81％降至54.85％,同时压缩强度从4.99 MPa提高到24.16 MPa.

关键词：SiC陶瓷、冰模板法、反应结合氮化硅、Si3N4纳米线、Si2N2O纳米线

所属期刊栏目：43

分类号：TG146.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金21061012,51061015;浙江省重中之重学科开放基金20110922

在线出版日期：2016-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1998-2005