采用硅/氯化铵为反应剂,在2 MPa的较低氮气压力实现了燃烧合成氮化硅.研究结果表明,对硅/氯化铵反应剂进行机械活化处理,可以有效提高反应剂活性,从而促进硅粉在低氮气压力下的快速燃烧氮化.随着原料中氯化铵加入量的增加,产物中α相氮化硅含量逐步升高,最高可达90.6%(质量分数).应用简单的分析模型计算了料坯中心与表面的温度差,结果表明,以热辐射为主的散热方式导致的粉坯内外温度差是决定产物中不同部位的相组成和形貌产生差异的原因.模型计算和实验检测的结果都证明了这种温度差异的存在.
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