溶胶-凝胶法制备氮化硅陶瓷微球

作者：聂磊; 宋晶; 马景陶^*; 赵兴宇; 郝少昌; 李建军; 邓长生; 刘兵

来源：陶瓷学报, 2021, 42(05): 819-824.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2021.05.015

• 氮化硅微球
• 溶胶-凝胶法
• 氮化反应
• 氮化机理

氮化硅陶瓷是一种性能优良的高温结构陶瓷,其陶瓷微球有广泛的工业应用前景,本研究以锆溶胶为凝胶剂,纳米硅粉为硅源,利用内凝胶法制备了氮化硅陶瓷微球。在制备氮化硅凝胶球过程中,锆溶胶充当凝胶剂。在烧结过程中,氧化锆能够促进氮化硅陶瓷微球致密化。探究了胶液配方中ZrO2+ 和HNO3浓度对胶液稳定性的影响;洗涤工艺对氮化反应的影响;烧结温度对凝胶球氮化率的影响。在氮化温度为1450℃、氮化时间为4 h的烧结工艺下制备得到了氮化率达80%的氮化硅陶瓷微球。

• 单位
  清华大学; 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室