非晶态Si3N4结晶及α-Si3N4晶种的调控结晶行为

采用液相界面反应法制备高α相的Si3N4粉体。以SiCl4为硅源,液氨为氮源,甲苯为溶剂,通过液相界面法合成硅亚胺,硅亚胺在1 000℃分解为非晶态Si3N4粉体,在1 550℃晶化为α-Si3N4粉体。研究了非晶态Si3N4的晶化过程,并讨论了添加α-Si3N4晶种对非晶态Si3N4结晶过程的影响。结果表明:晶核从具有短枝状结构的非晶态Si3N4团聚体的表面和内部形成,进而生长成为α-Si3N4晶粒;添加α-Si3N4晶种,能够增加形核数量,加快了非晶态Si3N4向α-Si3N4的结晶转变,有效地提高了晶化质量。