期刊文献+
共找到10篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Y_(3)Si_(2)C_(2)掺量对Si_(3)N_(4)陶瓷微观结构与力/热学性能的影响
1
作者 龙国钦 聂光临 +5 位作者 陈炫志 黎业华 彭小晋 黄瑶 邓欣 伍尚华 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第3期539-548,共10页
Si_(3)N_(4)陶瓷具有优异的力学、化学、热学性能,在电子元器件散热与封装领域具有良好的应用前景。为制备高强度、高导热的Si_(3)N_(4)陶瓷,采用Y_(3)Si_(2)C_(2)-MgO二元复合烧结助剂,系统研究了Y_(3)Si_(2)C_(2)掺量与保温时间对Si_(... Si_(3)N_(4)陶瓷具有优异的力学、化学、热学性能,在电子元器件散热与封装领域具有良好的应用前景。为制备高强度、高导热的Si_(3)N_(4)陶瓷,采用Y_(3)Si_(2)C_(2)-MgO二元复合烧结助剂,系统研究了Y_(3)Si_(2)C_(2)掺量与保温时间对Si_(3)N_(4)陶瓷致密度、力学性能及热导率的影响规律,并基于微观结构和物相组成分析阐释了Si_(3)N_(4)陶瓷力/热学性能的优化机制。研究结果表明:随着Y_(3)Si_(2)C_(2)掺量的增加,Si_(3)N_(4)陶瓷试样(保温时间分别为4 h和12 h)的热导率和弯曲强度均呈现先增大后降低的变化规律;保温4 h所制Si_(3)N_(4)陶瓷的弯曲强度主要受致密度的影响,保温12 h所制Si_(3)N_(4)陶瓷的弯曲强度主要受微观结构的均匀度及晶粒尺寸的影响;保温时间的延长有利于气体排出和晶粒生长,从而促进Si_(3)N_(4)陶瓷的致密化及热导率的提升。利用气压烧结(1900℃保温12 h),掺加1.5 mol%的Y_(3)Si_(2)C_(2)可制得致密度为99.0%、热导率为(106.80±2.64)W·m^(−1)·K^(−1)、弯曲强度为(590.21±25.69)MPa的Si_(3)N_(4)陶瓷,其具有优良的力/热学综合性能,有利于提升Si_(3)N_(4)陶瓷封装电子元器件的服役安全性与可靠性。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷 二元复合烧结助剂 Y_(3)Si_(2)C_(2) 热导率 力学性能 微观结构
下载PDF
氮化硅陶瓷基板制备及其金属化研究
2
作者 王铃沣 周泊岸 +2 位作者 段于森 张景贤 侯清健 《化工矿物与加工》 CAS 2024年第2期12-19,共8页
低成本制备Si_(3)N_(4)陶瓷基板及其金属化是Si_(3)N_(4)陶瓷在电子行业应用中面临的关键问题。对Si_(3)N_(4)陶瓷流延成型配方体系进行了研究,系统分析了分散剂、黏结剂、增塑剂与固含量等因素对流延膜性能的影响,提出了一种优化的固... 低成本制备Si_(3)N_(4)陶瓷基板及其金属化是Si_(3)N_(4)陶瓷在电子行业应用中面临的关键问题。对Si_(3)N_(4)陶瓷流延成型配方体系进行了研究,系统分析了分散剂、黏结剂、增塑剂与固含量等因素对流延膜性能的影响,提出了一种优化的固含量为42%的配方体系,其流延膜相对密度达79.3%。经硅粉氮化后烧结得到的Si_(3)N_(4)陶瓷相对密度≥95%,抗弯强度达(852.7±48.8)MPa,热导率达75.5 W/(m·K)。采用丝网印刷工艺印制钨金属化浆料,经热压叠层与共烧结,得到金属层与Si_(3)N_(4)基板均平直完整、无翘曲、无缺陷的Si_(3)N_(4)金属化陶瓷,经测量发现其结合强度为27.84 MPa,金属层方阻为104 mΩ/sq。研究结果表明,采用流延成型和丝网印刷工艺,经烧结工艺可以制备Si_(3)N_(4)高温多层共烧基板(HTCC)。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷基板 流延成型 金属化 氮化后烧结 共烧
下载PDF
钨添加对Si_(3)N_(4)陶瓷力学性能的影响及强韧化机理研究 被引量:1
3
作者 杨超 周存龙 +2 位作者 王强 杨元清 郝瑞杰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第1期287-294,共8页
为了增韧Si_(3)N_(4)基陶瓷材料,以钨(W)作为第二相材料,Y_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)作为烧结助剂,采用气压烧结法制备了W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料。研究了W含量对W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料致密性、力学性能以及结构的影响。结果表明:在W... 为了增韧Si_(3)N_(4)基陶瓷材料,以钨(W)作为第二相材料,Y_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)作为烧结助剂,采用气压烧结法制备了W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料。研究了W含量对W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料致密性、力学性能以及结构的影响。结果表明:在W含量小于5%(质量分数)时,样品致密度均达97%以上;在W含量为5%(质量分数)时,获得的W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料综合性能最佳,弯曲强度、硬度和断裂韧性分别为(670.28±40.00)MPa、(16.42±0.22)GPa和(8.04±0.16)MPa·m^(1/2),相比于未添加金属W的Si_(3)N_(4)陶瓷材料分别提高了38.08%、13.08%和44.34%;通过分析W/Si_(3)N_(4)复合陶瓷材料样品抛光面和压痕裂纹的微观结构,发现W的引入能促使裂纹在扩展路径上更易发生偏转、分叉等增韧机制,消耗裂纹扩展能量,从而改善Si_(3)N_(4)陶瓷的断裂韧性。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷 气压烧结 微观结构 致密性 弯曲强度 断裂韧性
下载PDF
Fabrication of AION transparent ceramics with Si_(3)N_(4) sintering additive 被引量:5
4
作者 Liqiong An Rongwei Shi +4 位作者 Xiaojian Mao Buhao Zhang Jianmin Li Jian Zhang Shiwei Wang 《Journal of Advanced Ceramics》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第7期1361-1370,共10页
In this paper,Si_(3)N_(4) was used as a novel solid-state sintering additive to prepare AION transparent ceramics with high transparency and flexural strength via the pressureless pre-sintering and hot isostatic press... In this paper,Si_(3)N_(4) was used as a novel solid-state sintering additive to prepare AION transparent ceramics with high transparency and flexural strength via the pressureless pre-sintering and hot isostatic pressing(HIP)method at a relatively low HIP temperature(1800℃).The effect of Si_(3)N_(4) content on the phase,microstructure,optical property,and flexural strength was investigated.The experimental results showed that a Si element was homogenously distributed in both pre-sintered and HIPed AION ceramics.The densification enhanced,the grain grew with the increasing Si_(3)N_(4) content in the pre-sintered AION ceramics,and all the samples became pore-free after HIP,which favor transparency.The AION ceramics doped with 0.10 wt%Si_(3)N_(4) had the highest transmittance of 83.8%at 600 nm and 85.6%at 2000 nm(4 mm in thickness),with flexural strength of 404 MPa,which were higher than those of the previous reports. 展开更多
关键词 transparent ceramics alumina oxynitride(AION) sintering additive Si_(3)N_(4) hot isostatic pressing(HIP)
原文传递
La_(2)O_(3)含量对气压烧结Si_(3)N_(4)陶瓷耐磨性的影响 被引量:4
5
作者 曹忠敏 周存龙 +1 位作者 王强 杨超 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2021年第4期645-651,共7页
随着Si_(3)N_(4)陶瓷越来越多地成为航天、冶金、机械制造等领域的耐磨关键零部件,高韧性、高耐磨性成为Si_(3)N_(4)陶瓷的关键性能指标,而烧结剂的成分与配比是影响Si_(3)N_(4)陶瓷性能的决定性因素。基于Y_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)烧结... 随着Si_(3)N_(4)陶瓷越来越多地成为航天、冶金、机械制造等领域的耐磨关键零部件,高韧性、高耐磨性成为Si_(3)N_(4)陶瓷的关键性能指标,而烧结剂的成分与配比是影响Si_(3)N_(4)陶瓷性能的决定性因素。基于Y_(2)O_(3)-Al_(2)O_(3)烧结助剂体系,通过添加不同含量La_(2)O_(3),采用气压烧结制备了不同性能的Si_(3)N_(4)陶瓷,分析了烧结助剂La_(2)O_(3)含量对Si_(3)N_(4)陶瓷的显微结构、致密度以及力学性能的影响。研究发现,随着La_(2)O_(3)含量的增加,Si_(3)N_(4)陶瓷的致密度会随之增大,最高可达到99.6±0.12%;而断裂韧性呈现出先升高、后降低的趋势,硬度则呈现先降低、后增加的趋势。当La_(2)O_(3)含量达到4 wt.%时,Si_(3)N_(4)陶瓷中生成第二增强相La3Si8O4N11,试样的维氏硬度(HV)达到1590±20,断裂韧性达到5.58±0.11 MPa·m^(1/2)。在法向载荷为30 N、滑动频率为3 Hz、滑动距离为4 mm的摩擦磨损条件下,磨损率为2.99×10^(-4) mm^(3)/(N·m)。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4) La_(2)O_(3) 气压烧结 力学性能 第二相
下载PDF
利用传统电炉低温烧结致密Si_(3)N_(4)陶瓷 被引量:1
6
作者 李凌锋 赵世贤 +3 位作者 郭昂 司瑶晨 王战民 王刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期67-72,共6页
Si_(3)N_(4)陶瓷具有高硬度、高耐磨以及高抗弯强度等优异特性,常常被应用于冶金、化工以及航空航天等现代化领域。Si_(3)N_(4)的强共价键使其难以致密化,因此热压烧结和气压烧结是目前制备致密Si_(3)N_(4)陶瓷最常见的方法。然而极高... Si_(3)N_(4)陶瓷具有高硬度、高耐磨以及高抗弯强度等优异特性,常常被应用于冶金、化工以及航空航天等现代化领域。Si_(3)N_(4)的强共价键使其难以致密化,因此热压烧结和气压烧结是目前制备致密Si_(3)N_(4)陶瓷最常见的方法。然而极高的烧结温度以及较大的N_(2)压力需求等极其苛刻的制备条件限制了致密Si_(3)N_(4)陶瓷的基础探索研究和工业化生产应用。因此,本工作提出设计以传统空气电炉作为烧结装置,通过埋碳低温制备致密Si_(3)N_(4)陶瓷,研究该工艺条件下实验用坩埚、填埋Si_(3)N_(4)粉体以及烧结试样的物相变化和微观结构,结果表明:(1)Si_(3)N_(4)的分解使得坩埚表层生成不规则的SiC纤维堆积,较低的氧分压使所埋Si_(3)N_(4)粉体经烧结后仍存在较多Si_(3)N_(4)和少量Si_(2)N_(2)O;(2)烧结后的试样仅表面存在少量Si_(2)N_(2)O,而试样内部并未出现Si_(2)N_(2)O相;(3)1650℃低温烧结后试样致密度达到98%以上,显微组织均匀,且具有良好的性能。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷 低温无压烧结 致密化 相变化 性能
下载PDF
MoSi_(2)-Lu_(2)O_(3)-Re_(2)O_(3)复合稀土氧化物助剂对Si_(3)N_(4)陶瓷显微结构与力学性能的影响
7
作者 褚骆靖 韦中华 +4 位作者 李镔 黄丹武 邹文劲 陈波 张伟儒 《中国陶瓷工业》 CAS 2022年第3期1-6,共6页
通过阿基米德排水法、SEM、XRD、三点弯曲法、压痕法等手段,研究添加不同Re(Re=Sm,Er,Yb,Lu)阳离子半径的复合稀土氧化物助剂MoSi_(2)-Lu_(2)O_(3)-Re_(2)O_(3)制备氮化硅陶瓷的显微结构与力学性能。结果表明,氮化硅陶瓷的室温抗弯强度... 通过阿基米德排水法、SEM、XRD、三点弯曲法、压痕法等手段,研究添加不同Re(Re=Sm,Er,Yb,Lu)阳离子半径的复合稀土氧化物助剂MoSi_(2)-Lu_(2)O_(3)-Re_(2)O_(3)制备氮化硅陶瓷的显微结构与力学性能。结果表明,氮化硅陶瓷的室温抗弯强度随添加的Re阳离子半径的增加表现出增大的趋势,最高达(952.1±59.1)MPa;氮化硅陶瓷致密度在98.6%—98.9%,维氏硬度均大于16 GPa,断裂韧性为(6.6±0.3)MPa·m^(1/2)-(7.1±0.2)MPa·m^(1/2);氮化硅陶瓷晶粒的长径比随添加的Re阳离子半径增加表现出增大的趋势,晶粒的径向尺寸随添加的Re阳离子半径的增加表现出减小的趋势。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷 复合稀土氧化物 显微结构 力学性能 热压烧结 烧结助剂
下载PDF
掺杂TiN对热压烧结Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷介电性能的影响
8
作者 罗宏斌 周建震 肖月朗 《中国陶瓷工业》 CAS 2021年第3期24-27,共4页
为改善Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷介电常数低,不能满足某些毫米波需求的问题,探究掺杂不同质量分数TiN对热压烧结Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷介电性能的影响。采用粉碎球磨一体式混料机对原料进行混合,经热压烧结制成实验样品,使用SEM和射频... 为改善Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷介电常数低,不能满足某些毫米波需求的问题,探究掺杂不同质量分数TiN对热压烧结Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷介电性能的影响。采用粉碎球磨一体式混料机对原料进行混合,经热压烧结制成实验样品,使用SEM和射频阻抗分析仪分别对样品的微观结构及介电常数、介电损耗进行测定,分析样品微观结构、介电常数、介电损耗的变化,总结出掺杂TiN含量与Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷性能的内在联系。结果表明,随着TiN质量分数的增加,介电常数不断增加,在TiN质量分数为10 wt.%,频率为5×10^(8) Hz时可达到11.9,介电损耗有所升高,都维持在0.005以下,相比于传统微波介质材料在介电性能上有较大的提升。 展开更多
关键词 掺杂 TIN 热压烧结 Si_(3)N_(4)微波介质陶瓷 介电性能
下载PDF
高导热氮化硅陶瓷基板影响因素研究现状
9
作者 朱允瑞 贺云鹏 +6 位作者 杨鑑 周国相 林坤鹏 张砚召 杨治华 贾德昌 周玉 《硅酸盐通报》 CAS 2024年第7期2649-2660,共12页
电子电力技术的高度集成化对承载电子元器件的脆性陶瓷基板提出了更高的散热和强度要求。氮化硅陶瓷兼备优异的本征热导率和力学性能,在大功率半导体器件封装领域有广阔的发展前景。然而,目前商业及实验中可实现的氮化硅热导率远低于其... 电子电力技术的高度集成化对承载电子元器件的脆性陶瓷基板提出了更高的散热和强度要求。氮化硅陶瓷兼备优异的本征热导率和力学性能,在大功率半导体器件封装领域有广阔的发展前景。然而,目前商业及实验中可实现的氮化硅热导率远低于其本征热导率,如何在保证氮化硅优异力学性能的基础上提高热导率仍然是一个难题。本文概述了高热导氮化硅的发展近况,着重论述氮化硅实际热导率的影响因素和提高方法。同时对比了几种氮化硅烧结工艺的优劣情况,并简要介绍目前主流商业化的氮化硅陶瓷基板成型工艺,最后对氮化硅陶瓷基板发展方向作出展望。 展开更多
关键词 氮化硅 高导热 陶瓷基板 晶格氧 致密度 晶粒生长驱动力 晶粒生长形貌 烧结工艺
下载PDF
激光功率对激光选区烧结制备多孔Si_(3)N_(4)陶瓷性能的影响
10
作者 吴甲民 何俊宏 +2 位作者 吴亚茹 程立金 史玉升 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期22-27,共6页
针对现有激光选区烧结技术多使用高分子黏结剂,存在素坯易坍塌、烧结时间长等问题,提出使用无机黏结剂,为改善陶瓷坯体烧结质量提供新方法.以Si_(3)N_(4)聚空心微球为原材料,纳米Al N为无机黏结剂,Al_(2)O_(3)和Y_(2)O_(3)为烧结助剂,... 针对现有激光选区烧结技术多使用高分子黏结剂,存在素坯易坍塌、烧结时间长等问题,提出使用无机黏结剂,为改善陶瓷坯体烧结质量提供新方法.以Si_(3)N_(4)聚空心微球为原材料,纳米Al N为无机黏结剂,Al_(2)O_(3)和Y_(2)O_(3)为烧结助剂,采用激光选区烧结技术直接成形多孔Si_(3)N_(4)陶瓷,并分析了激光功率对多孔Si_(3)N_(4)陶瓷微观结构及力学性能的影响.结果表明:随着激光功率的增加,陶瓷素坯中Si_(3)N_(4)聚空心微球表面的“绒毛”结构减少;在高温烧结过程中,纳米Al N促进了共晶液相的产生,断裂方式从沿球断裂转变为穿球断裂;Si_(3)N_(4)聚空心球陶瓷的相对密度与抗弯强度随着激光功率的增大呈现先升高再降低的趋势;当激光功率为8 W时,1 800℃烧结后的多孔Si_(3)N_(4)陶瓷获得44.6%的孔隙率及24.6 MPa的抗弯强度;采用激光选区烧结技术为多孔Si_(3)N_(4)陶瓷的激光选区烧结成形及其应用提供了新的思路. 展开更多
关键词 增材制造 激光选区烧结 多孔氮化硅陶瓷 无机黏结剂 力学性能
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部