Ti-Si-Fe添加量与氮气压强对BN/SiC/Si_(3)N_(4)复相陶瓷材料的影响

以BN粉、Si粉、SiC粉、Ti-Si-Fe合金、助烧剂B_(2)O_(3)及外加结合剂酚醛树脂(PFF)为原料,采用原位氮化反应烧结制备BN/SiC/Si_(3)N_(4)复相陶瓷材料。探讨了在氮气气氛中添加不同含量Ti-Si-Fe合金部分替代硅粉及不同的气压下制得试样的力学性能差异。结果表明,Ti-Si-Fe合金中的Fe、Mn等元素促进了硅粉的氮化和氮化硅晶须的生长,所有的氮化产物均可以更好地填充气孔并提高试样的致密化程度以及调控材料的力学性能。当Ti-Si-Fe合金添加量为1.5 wt.%时,常压下试样的显气孔率最低为25.3%、体积密度最高为1.97 g·cm^(-3),常温抗弯强度最高为33.8 MPa;气压下试样的显气孔率最低为20.8%,体积密度最高为2.15 g·cm^(-3),常温抗弯强度最高为43.4 MPa。与常压相比,2 MPa气氛压力烧成的试样,纤维状的Si_(3)N_(4)晶须明显偏少,柱状的Si_(3)N_(4)晶须明显偏多。

煅烧温度及硼酸用量对α-Al_(2)O_(3)粉体的影响

以工业氧化铝粉体为原料,以H_(3)BO_(3)为矿化剂,以高温煅烧为方法制备α-Al_(2)O_(3)粉体,研究煅烧温度和H_(3)BO_(3)用量对α-Al_(2)O_(3)转相率、杂质Na_(2)O含量以及晶粒粒径和形貌的影响规律。结果表明:H_(3)BO_(3)用量的增大对Al_(2)O_(3)转相率影响不大,添加H_(3)BO_(3)可加速α-Al_(2)O_(3)的晶粒生长,减少β-Al_(2)O_(3)和杂质Na_(2)O含量;随着煅烧温度的提高,α-Al_(2)O_(3)的粒径逐渐增大,晶粒形态规则,晶粒表面平整光滑,晶粒大小均匀,煅烧温度是影响Al_(2)O_(3)转相率、减少Na_(2)O的含量的主要因素;当煅烧温度为1450℃、H_(3)BO_(3)的质量分数为0.4%时,杂质Na_(2)O的质量分数为0.001%,α-Al_(2)O_(3)粉体粒径为1-1.5μm,晶粒形貌最佳。