[发明专利]一种以硅粉作添加剂实现非晶氮化硅粉末的快速晶化方法

权利要求书

1.一种以硅粉作添加剂实现非晶氮化硅粉末快速晶化的方法，其特征是将非晶氮化硅粉和作为添加剂的硅粉按照氮化硅粉∶硅粉＝(98～50)∶(2～50)的质量比例充分混合，再经过筛分、干燥工序以满足粒径范围为0.01μm～200μm后，装入高温氮气炉内进行非晶氮化硅的晶化；添加剂硅粉在有效缩短非晶氮化硅晶化时间的同时，与氮气发生燃烧合成反应生成α相氮化硅，最终产品为高α相氮化硅粉体，产品中硅含量在0.1％以下。

2.如权利要求1所述的以硅粉作添加剂实现非晶氮化硅粉末快速晶化的方法，其特征在于：该方法包括原料混合系统、原料筛分系统、原料干燥系统以及原料的晶化热处理系统；

具体工艺步骤为：

(1)将非晶氮化硅粉和作为添加剂的硅粉按照氮化硅粉∶硅粉＝(98～50)∶(2～50)的质量比例在原料混合系统中充分混合，使两种原料均匀分布；

(2)将混合物料在筛分系统中进行筛分处理，使非晶氮化硅粉和作为添加剂的硅粉的粒径范围为0.01μm～200μm，确保除去大颗粒粉料；

(3)将混合物料在干燥系统中进行干燥处理，干燥温度为80～120℃，干燥时间为1～8小时，去除粉料中吸附的水；

(4)将混合物料送入晶化热处理系统中，在氮气气氛下，依次经过预热过程、晶化及氮化过程、冷却过程，完成整个热处理工艺，得到高α相含量的氮化硅超细粉或α/β相复合氮化硅粉。

3.如权利要求2所述的以硅粉作添加剂实现非晶氮化硅粉末快速晶化的方法，其特征在于工艺步骤(4)晶化及氮化过程中，氮气炉内压力一直保持微正压，表压力为0～0.02MPa。