[发明专利]一种单相氮化硅陶瓷及其SPS制备工艺在审
| 申请号： | 201810344234.6 | 申请日： | 2018-04-17 |
| 公开（公告）号： | CN108503370A | 公开（公告）日： | 2018-09-07 |
| 发明（设计）人： | 汪振华;曹丽燕;刘奎;陈明丹;贾继恒 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | C04B35/584 | 分类号： | C04B35/584;C04B35/622;C04B35/63;C04B35/64 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 邹伟红 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氮化硅陶瓷材料 制备工艺 氮化硅陶瓷 断裂韧性 制备 放电等离子烧结技术 力学性能 维氏硬度 烧结 速率和 助烧剂 保温 优化 | ||
1.一种单相氮化硅陶瓷材料，其特征在于，以质量百分数计，包含如下组分：α-Si3N488％-97％、MgSiN2 1％-5％、Y2O3 1％-5％、CeO2 1％-2％。
2.根据权利要求1所述的单相氮化硅陶瓷材料，其特征在于，以质量百分数计，包含如下组分：α-Si3N4 91％、MgSiN2 5％、Y2O3 3％、CeO2 1％。
3.一种单相氮化硅陶瓷材料的SPS制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按比例称取α-Si3N4、MgSiN2、Y2O3和CeO2粉末，进行球磨混合；
(2)将球磨后的混合粉料在真空干燥箱内烘干，然后研磨并过100目筛；
(3)将筛选好的粉料称重6g并装入石墨模具中，在10MPa的压力下预压；
(4)在氩气保护气氛下，采用放电等离子烧结工艺，在50MPa的压力下以100℃/min的升温速率持续升温到1650℃，保温6min，随后随炉冷却，制得单相氮化硅陶瓷材料。
4.如权利要求3所述的单相氮化硅陶瓷材料的SPS制备工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述的球磨混合是将称取的粉料放入球磨罐中，以无水乙醇为介质，所述的球磨罐优选聚氨酯球磨罐，磨球选用氮化硅球，球料比为7:1，球磨混合时间为48小时。
5.如权利要求3所述的单相氮化硅陶瓷材料的SPS制备工艺，其特征在于，步骤3中，将筛选好的粉料放在内径为20mm的圆形石墨模具中，预压时间2min。
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