[发明专利]一种致密化氮化硅陶瓷材料及其制备方法

摘要

一种致密化氮化硅陶瓷及其制备方法，涉及陶瓷材料领域，其采用α‑氮化硅粉体配合少量的烧结助剂进行烧结，以β‑氮化硅晶种诱导α‑氮化硅粉体的晶型转化，以增加产品密度。同时，其三段烧结的形式，一段烧结在较低气压和较低温度下进行，让助剂形成液相，并在α‑氮化硅粉体中均匀分布；二段烧结在一段烧结的基础上提高了温度，让α‑氮化硅粉体能够由α相相变为β相，同时通过溶解析出在β‑氮化硅晶种表面生长，并将素坯表面的气孔封闭；最后在二段烧结的基础上增大气压，使素坯进一步致密化，得到氮化硅陶瓷。通过上述方法制备得到的致密化氮化硅陶瓷，其密度接近氮化硅的理论密度，具有高强度、高韧性、耐磨耐腐蚀的特点。

主权项

1.一种致密化氮化硅陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括：将100～120重量份的α‑氮化硅粉体、0.5～2重量份的金属氧化物、1～5重量份的稀土氧化物以及7～10重量份的β‑氮化硅晶种均匀混合，并压制成素坯；将所述素坯在氮气压力0.1～0.3Mpa，温度1300～1500℃下进行一段烧结；随后在氮气压力0.1～0.3Mpa，温度1600～1800℃下进行二段烧结；最后在氮气压力1.5～2Mpa，温度1800～2000℃下进行三段烧结。