耿桂宏
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罗绍华
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毕晓露
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武聪
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陈宇红
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韩非
材料热处理学报
以低压铸造用升液管为研究目的,以Y2O3-Al2O3-Fe3O3为复合烧结助剂,磨切单晶硅废料Si粉和SiC为主料,反应烧结法制备Si3N4/SiC复相陶瓷。研究了Y2O3含量对复合材料结构和力学性能的影响,采用XRD、SEM对复合材料的相组成、微观形貌进行分析。结果表明,反应烧结后试样生成Si3N4结合SiC晶粒为主相的烧结体,并含有少量Sialon晶须及未反应的Si。Y2O3含量对复相陶瓷力学性能影响很大,在分析稀土Y2O3作用机理的基础上,得到2.5%Y2O3优化试样的力学性能优良,相对密度达到88%,维氏硬度达到1.1GPa,常温抗弯强度50MPa。
关键词:
Si3N4/SiC复相陶瓷
,
Y2O3
,
烧结助剂
,
反应烧结
,
力学性能
胡海龙
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姚冬旭
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夏咏锋
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左开慧
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曾宇平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13469
以两种不同配比Y2O3/Al2O3(A,2:3; B,3:1,总量15 wt%)为烧结助剂,通过添加不同质量分数的SiC粉体,反应烧结制备了高强度的氮化硅/碳化硅复相陶瓷。并对材料的相组成、相对密度、显微结构和力学性能进行了分析。结果表明:在1700℃保温2 h情况下,烧结助剂A 与B对应的样品中α-Si3N4相全部转化为β-Si3N4;添加5wt%SiC,烧结助剂A对应样品的相对密度达到最大值94.8%,且抗弯强度为521.8 MPa,相对于不添加SiC样品的抗弯强度(338.7 MPa)提高了约54.1%。SiC能有效改善氮化硅基陶瓷力学性能,且Si3N4/SiC复相陶瓷断裂以沿晶断裂方式为主。
关键词:
反应烧结
,
Si3N4/SiC复相陶瓷
,
烧结助剂
,
SiC含量