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β-Si3N4单晶体的制备

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.02.005

在自增韧Si3N4陶瓷的烧结过程中，添加作为晶种的长柱状β-Si3N4单晶体对于改善陶瓷的强度和韧性是非常有效的。本研究旨在制备出长柱状β-Si3N4单晶体，并对其尺寸和形貌进行有效的控制。通过对87.3wt%α-Si3N4+8.3wt%Y2O3+4.4wt%SiO2体系进行气压烧结,经去除掉玻璃相等漂洗工艺后,制得β-Si3N4单晶体，其直径为1～2μm、长度为4～6μm。同时对不同烧结工艺下制得的β-Si3N4单晶体的尺寸和工艺参数的关系进行了研究。

关键词: 长柱状 , β-Si3N4单晶 , 制备

凝胶注模Si3N4陶瓷的力学性能与显微结构

许兴利 , 马利国 , 代建清 , 周龙捷 , 黄勇 , 谢志鹏

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.03.011

凝胶注模成型工艺是一种重要的原位凝固成型技术，它能有效地提高材料的可靠性以及降低复杂形状陶瓷部件的制造成本。本工作在Si3N4陶瓷凝胶注模成型工艺的基础上，对90wt%α-Si3N4+7.5wt%Y203+2.5wt%Al203体系进行了二步气压烧结。得到的陶瓷其抗弯强度为958±41.8MPa,断裂韧性为9.6MPa*m1/2,韦伯模数为23。得到的Si3N4陶瓷的显微结构是由部分大的长柱状晶粒分布在较细晶粒组成的基体上形成了所谓的双峰分布。

关键词: 凝胶注模 , 气压烧结 , 氮化硅 , 显微结构

NiAl(Fe)体系热爆反应延滞时间的研究

许兴利 , 黄勇 , 马利国 , 谢志鹏

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.1999.01.007

在提出热爆反应着火判据的基础上,对NiAl(Fe)体系的热爆过程进行了实验研究.对工艺参数如混合物的相对密度、Al粉的相对含量、Al粉粒度、加热速率、Fe的相对含量对热爆点温度和热爆延滞时间的影响做了分析.结果表明,对于反应物配比和混合物相对密度而言,均存在一最佳值,此时热爆反应速率最大,延滞时间最短.

关键词: 热爆反应 , 热爆点温度 , 延滞时间

煅烧预处理改善氮化硅的凝胶注模成型工艺

马利国 , 杨金龙 , 张立明 , 黄勇

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.01.003

凝胶注模成型工艺要求制备高固相含量、低粘度的浓悬浮体.商业氮化硅粉体表面特性复杂,难于制备符合工艺要求的悬浮体,而且在水基凝胶注模成型中固液界面上发生的放气反应也会导致坯体中存在显气孔缺陷.因此,本文在850℃下煅烧氮化硅粉2h,改善了粉体表面特性,在颗粒表面生成SiO2和Si2N2O包覆层,使成型过程中产生气孔的有害反应得到有效抑制,从而通过凝胶注模成型获得了均匀的坯体.

关键词: 氮化硅 , 凝胶注模成型 , 煅烧

基于缺陷控制改善凝胶注模成型凝胶体系的研究进展

孙艳荣 , 黄勇 , 杨金龙 , 马利国

材料导报

从分析凝胶注模成型陶瓷悬浮体的固化机制入手总结了陶瓷坯体内应力产生的根源,并从缺陷控制角度指出,内应力在陶瓷坯体中的遗传和发展容易导致宏观裂纹的产生.通过改善凝胶体系来调控高分子网络,如利用丙烯酸羟乙酯与丙烯酰胺的共聚,或者在陶瓷浓悬浮体中添加适量聚乙二醇增塑陶瓷坯体可有效控制和消除陶瓷坯体中的内应力.

关键词: 凝胶注模成型 , 缺陷控制 , 陶瓷坯体 , 内应力 , 胶态成型工艺