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摘要
以Li2CO3和Y2O3为烧结结助剂,通过常规烧结(1680℃)与后烧结真空热处理工艺(1550°C)协同作用,制备了多孔氮化硅(Si3N4)陶瓷。当选取的烧结助剂Li2CO3与Y2O3含量分别为1.60wt%Li2CO3 (0.65 wt%Li2O)与0.33 wt%Y2O3时,氮化硅陶瓷由a相完全转变为b相。此外,制备的氮化硅陶瓷在高温1200°C时,呈现了较高的抗弯曲强度和高的开口孔隙率,分别为(126.7±2.7) MPa和50.4%。进一步探究添加的烧结助剂Li2CO3所起的具体作用,发现烧结过程中晶界处形成的非晶玻璃相出现了挥发,降低了陶瓷中非晶相的含量,从而很好地促进了多孔氮化硅陶瓷良好的高温力学性能。因此,通过改变烧结助剂的种类及含量,可以有效地制备高温力学性能优异的多孔氮化硅陶瓷,从而使氮化硅陶瓷材料更好地用于高温结构部件。
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