以ZrO2-MgO-Y2O3为添加剂的气压反应重烧结Si3N4陶瓷的制备与性能研究

• 作者: 吴利翔 尹梓绅 林华泰 牛文彬 詹创添 郭伟明
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 氮化硅 反应烧结 致密度 力学性能 热导率
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 研究·开发
• 页码范围: 12108-12112
• 页数: 5页
• 分类号: TB321|TB35|TB37
• 字数: 3013字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2019.12.017

摘要

以硅粉为原料,研究了MgO-Y2 O 3和ZrO 2-MgO-Y2 O 3添加剂对气压反应烧结过程中硅粉氮化以及重烧结Si3 N4陶瓷的影响.同时以Si3 N4粉为主要原料,以ZrO 2-MgO-Y2 O 3为添加剂在相同烧结工艺下制备Si3 N4陶瓷作为对比实验.实验结果表明,在1400℃下保温2 h氮化时,掺杂ZrO 2-MgO-Y2 O 3添加剂可实现硅粉快速氮化;氮化后样品继续在1850℃、3 MPa气压烧结下保温2 h后实现样品最终致密化,致密度达到98.2％;此时,在相同制备工艺下,以Si3 N4粉为原料制备的Si3 N4陶瓷的致密度为97.3％,并且,通过反应烧结制备得到的Si3 N4陶瓷具有更加优异的力学性能和热导率,其断裂韧性和热导率分别为(5.6±0.8)MPa·m 1/2和70.4 W/(m·K).因此,以Si粉为原料结合ZrO 2-MgO-Y2 O 3添加剂,通过气压反应重烧结可以获得性能更加优异的氮化硅陶瓷.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林华泰	广东工业大学机电工程学院	24	34	4.0	4.0
2	郭伟明	广东工业大学机电工程学院	30	71	5.0	6.0
3	吴利翔	广东工业大学机电工程学院	10	19	3.0	4.0
4	詹创添	广东工业大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0
5	牛文彬	广东工业大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0
6	尹梓绅	广东工业大学机电工程学院	1	1	1.0	1.0