粉色氮化硅陶瓷的制备和性能研究

低成本、高性能的彩色Si_(3)N_(4)陶瓷是应用于手机背板和智能穿戴设备的重要候选材料。对制备Si_(3)N_(4)陶瓷的流延成型工艺进行了研究和优化,系统研究了分散剂含量、黏结剂含量、塑性剂与黏结剂比值和固含量等因素对流延膜性能的影响,并提出了流延浆料的最佳配方。干燥后的流延膜显微结构均匀致密,经过反应烧结重烧结后得到相对密度为96.08%、抗弯强度和断裂韧性分别为(867±18)MPa和(8.03±0.50)MPa·m^(1/2)的粉色Si_(3)N_(4)陶瓷。在可见光下,样品晶界相中Er^(3+)离子的核外电子发生了f-f跃迁是样品显色的原因。结果表明,流延成型和反应烧结重烧结技术可用于制备低成本、高性能的彩色Si_(3)N_(4)陶瓷。