Si3N4-BN复合材料的制备及抗震性研究

作者：钱凡; 李红霞; 于建宾; 杨文刚; 刘国齐; 李泉

来源：耐火材料, 2015, 49(01): 36-42.

DOI：10.3969/j.issn.1001-1935.2015.01.09

• 氮化硅
• 六方氮化硼
• 薄带连铸
• 侧封板
• 氮化烧结
• 反应烧结
• 抗热震性

以Si粉、h-BN、Si3N4为原料,配制成h-BN添加量分别为20%、25%、30%(w)的混合料,经振动磨混合、等静压成型、氮化烧结(1 400℃保温5 h),制成Si3N4-BN复合材料试样。分析试样的物相组成,并检测其显气孔率、体积密度、常温强度、高温强度、弹性模量、热膨胀系数等性能指标;利用有限元分析软件ANSYS分析w(h-BN)=30%的试样在模拟薄带连铸条件下的抗热震性,然后采用熔融金属热冲击方法对不同温度(分别为650、750和850℃)保温30 min烘烤后w(h-BN)=30%的试样进行抗热震试验。结果表明:1)随着h-BN添加量的增加,Si3N4-BN复合材料的烧结性能下降,强度、弹性模量、热膨胀系数减小。2)w(h-BN)=30%的Si3N4-BN复合材料的抗热震性能可以满足现有薄带连铸生产的工况条件,有望成为热压h-BN的代替品。

• 单位
  中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司; 安泰科技股份有限公司