金属铝粉对刚玉-氮化硅材料性能的影响

借鉴“过渡塑性相工艺”的思想,在刚玉- 氮化硅材料中引入12.5%(质量分数)的铝粉,研究 了铝粉的加入对刚玉-氮化硅材料的成型性能以及 烧成后试样的体积密度、显气孔率、载荷-变形曲线 (断裂韧性)、物相组成和显微结构的影响。结果表 明:在刚玉-氮化硅材料中引入铝粉后,由于铝粉的 塑性有利于成型过程中孔隙的填充,使得干坯致密度 提高;试样在空气气氛中烧成后,由于铝粉原位氧化 生成的活性氧化铝与氮化硅氧化生成的二氧化硅反 应,生成了针柱状的莫来石晶体或晶须,对烧结体具 有补强增韧作用。

硅复合刚玉-氮化硅材料的性能、组成及显微结构

将由50% (质量分数,下同)氧化铝粉、37. 5%氮化硅粉和12. 5%硅粉组成的混合料和由62. 5%氧化铝粉和37. 5%氮化硅粉组成的混合料分别压制成试样,分别在空气和埋炭气氛中于1600℃保温2h烧成,然后检测试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度,并采用XRD、SEM、EDS等手段分析试样的物相组成和显微结构。结果表明:与未加硅粉的试样相比,加入硅粉的试样在两种气氛中烧成后,显气孔率较低,强度较大,说明硅对刚玉-氮化硅材料具有助烧结作用;在空气中烧成后,试样中残留有较多的单质硅,这些单质硅均匀分布于刚玉和氮化硅颗粒的空隙间;在埋炭气氛中烧成后,单质硅原位反应生成了O’SiAlON和SiC。

低成本制备氮化硅材料的研究

采用工业用纯净水作分散介质,制备了氮化硅陶瓷试样。并对试样进行了力学性能的测试,结果表明其常温力学性能指标略低于用酒精作分散介质材料的试样,断裂韧性为6.42MPa·m^(1/2),硬度为1522kgf·mm^(-2),证明了这种材料在常温下是可以使用的。

非水体系模板法合成新颖形貌氮化硅基材料

以乙腈为溶剂,十八胺为模板剂通过非氧化物溶胶-凝胶过程合成了新颖形貌的氮化硅基材料.通过X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),扫描电子显微镜(SEM),N2吸附-脱附和电子能谱(EDS)对样品进行了表征.结果显示,材料呈现出由薄膜组成的花瓣状和树叶状新颖形貌,且具有很高的比表面积和孔径分布很窄的纳米孔,同时证明了在非水体系中表面活性剂也存在自组装现象,从而可以作为模板剂来合成具有特殊介观结构和形貌的材料.

逆反应烧结制备碳化硅/氮化硅复合材料的工艺

制备Si3N4/SiC复合材料的常规反应烧结是以Si和SiC为原料进行氮化烧结,而逆反应烧结是以Si3N4和SiC为原料,首先使Si3N4反向反应为活性氧化物后再进行烧结。建立逆反应烧结工艺制备Si3N4/SiC复合材料的热力学基础。确定了Si3N4先于SiC氧化;氧化产物可以是SiO2,也可以是Si2N2O;形成的SiO2氧化膜不会与基体材料反应;在膜与基体之间可能生成Si2N2O。论证了逆反应烧结的热力学可行性。通过6个烧结实验,证实了其热力学分析的正确性,并从工艺参数与密度变化、残氮率和比强度等关系筛选出最佳的烧结工艺参数。

ICP-AES法快速测定氮化硅结合碳化硅材料中氧化物杂质

采用混合熔剂熔融氮化硅结合碳化硅材料试样,快速除硅后采用ICP-AES法测定试样中氧化铁,氧化钙和氧化铝含量。通过试验确定了熔样条件及除硅方法、仪器最佳工作参数等。用本方法测定氮化硅结合碳化硅材料试样,结果与湿化学法分析结果相一致。

逆反应烧结制备铝电解槽用氮化硅—碳化硅复合材料

采用常规的反应烧结工艺制作铝电解槽侧壁材料用Si_3N_4/SiC时存在不足，为此，提出应用逆反应烧结工艺进行生产性试验的设想。在制备Si_3N_4/SiC复合材料时，常规反应烧结是以Si和SiC为原料经氮化烧结；逆反应烧结是以Si_3N_4和SiC为原料，首先使Si_3N_4反向反应生成活性氧化物后进行烧结。结果表明：该工艺特点是新生的Si_2N_2O或SiO_2进行活性烧结；制品具有良好的物理和化学性能。制品结构紧密，新生氧化物或亚氧化物紧密地充填在Si_3N_4和SiC颗粒间界，新工艺制备的砖的抗冰晶石熔体侵蚀的性能优于常规工艺烧成砖，是铝电解槽侧壁的良好材料。

碳纤维增韧增强氮化硅陶瓷基复合材料力学性能的数值模拟

斟于基体平均应力法以及等效夹杂法,提出了种求连续相材料的应力和应变T anakke-Mori Eshelby 1的近似理论,由此可精确评估两相和相复合材料的力学性能。本文利用计算机模拟对碳纤维增韧的氮化硅复3合材料(Cf/Si3N4的弹性模量、剪切模量和泊松比进行理论计算,从其内部微观结构出发,探讨了不同相含)量、气孔的含量以及形状等对复合材料学性能的影响。

氮化硅高温透波材料的研究现状和展望

从氮化硅的晶体结构出发,介绍了氮化硅陶瓷优良的性能,综述了近年来氮化硅透波纤维和氮化硅基透波复合材料的研究进展,并对现有氮化硅高温透波材料体系存在的问题及其未来的发展趋势作了展望。

SPS制备氮化硅/锌铝基复合材料的组织和性能研究

通过放电等离子烧结工艺制备了氮化硅/锌铝基复合材料,重点探讨了氮化硅添加量对氮化硅/锌铝基复合材料致密度、硬度和摩擦性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)及电子探针X射线显微分析仪(EPMA)对样品的微观组织进行了分析,并使用显微硬度仪、旋转摩擦试验仪对其性能进行了研究。结果表明:氮化硅在样品中分散均匀,且氮化硅的加入能够明显提高样品的致密度和硬度。当在锌铝合金中加入质量分数为20%氮化硅时,氮化硅/锌铝基复合材料致密度达到95.53%,同时与高锌铝合金烧结试样相比,其硬度提高了58.5%,达到162.56HV。氮化硅/锌铝基复合材料的耐磨性随着氮化硅的添加呈现先增加后下降的趋势,添加量为20%时摩擦系数达到最佳为0.2103,磨损量为0.00337 mm^(3)。

刚玉—氮化硅复合材料现状

本文分析了陶瓷杯的损毁机理及陶瓷杯耐火材料的发展。重点总结了目前刚玉—氮化硅复合耐火材料的研究。

高性能氮化硅粉体材料即将投产

据有关媒体报道，河南省巩义市宏泰氮化硅材料有限公司从中国科学院引进的高性能氮化硅粉体研制项目，日前通过河南省科技厅组织的专家鉴定，即将投入工业生产。

高性能氮化硅粉体材料通过专家鉴定

河南省巩义市宏泰氮化硅材料有限公司从中国科学院引进的高性能氮化硅粉体研制高科技项目，前不久通过河南省科技厅组织的专家鉴定，该项目很快将投入工业生产。

碳化硅增强氮化硅陶瓷复合材料的制备与表征

为了增加陶瓷球的韧性和耐磨性,提高轴承的抗冲击能力,在氮化硅中掺杂碳化硅,将硅粉、碳粉按一定比例混合,在氮气环境下采用自蔓延高温合成技术烧结,用热压烧结法制备不同碳含量的复合陶瓷,并通过试验研究其性能。结果表明:在氮化硅基陶瓷中掺杂质量分数为5%的碳化硅能改善晶界,有效抑制陶瓷球疲劳裂纹的扩展,材料韧性提高19. 23%,磨损率降低20. 83%,陶瓷轴承的抗冲击性能大大提高。

激光闪射法测试氮化硅结合碳化硅材料导热系数的研究

激光闪射法在材料导热系数的测量方面已得到广泛研究和应用。利用激光闪射法测试了氮化硅结合碳化硅材料的导热系数,分析了影响结果准确性的因素,并提出了相应措施。

氮化硅—铁系复合材料的制造方法

本文介绍耐磨性、耐热性均优的氮化硅一铁系复合材料的制造方法。

矿山机械中氮化硅结合碳化硅耐磨材料的应用

在我国,机械的材料材质一直都是矿山机械制造的核心问题之一。与耐磨铸钢相比,碳化硅的硬度比其大很多,其典型的特点是高度的耐磨性、耐高温性与高度耐腐蚀性,此材质可以用来制作旋流器、砂浆泵、挖掘机等一些耐磨的部件,为了将矿山机械很好的应用于实际操作中,需要不断地优化产品的结构,包括其均匀性、冲击韧性、以及同其他部件之间的连接性能等。

一种低温制备氮化硅粉体材料的方法

氮化硅（Si3N4）粉体材料的制备方法，属于无机非金属粉体材料制备方法技术领域。通过反应、清洗、抽滤、烘干等工艺，制备Si3N4粉体，使用的设备简单而且安全性好，温度只有100℃，反应物的转化率为90％以上，反应产物处理简单，制备工艺稳定，生产效率高。

氮化硅陶瓷材料生产技术

我校通过长期的探索,成功研制出一套实用性强,可高效、批量、经济地制造各种形状的高性能氮化硅陶瓷的低成本常压烧结技术。对于提高我国机械工业的整体水平,加快我国高技术陶瓷产业化的步伐,提高我国高技术陶瓷在国际市场的竞争力,将起到重要的作用。本技术工艺简单、生产周期短,效率高、投资少、成本低。

β-氮化硅陶瓷烧结致密化的研究

以β-Si3N4粉末为原料,MgAl2O4为烧结助剂,通过气氛压力烧结(GPS)制备出致密的β-氮化硅陶瓷材料,探讨了β-氮化硅陶瓷烧结机制,系统研究了烧结助剂质量分数、烧结温度以及保温时间对材料致密化的影响。