| 莰烯为溶剂制备多孔氮化硅陶瓷的研究 |
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| 引用本文： | 于方丽,谢沛昱,张海鸿,唐健江,张凡曦,薛婷婷.莰烯为溶剂制备多孔氮化硅陶瓷的研究[J].人工晶体学报,2019,48(8):1511-1515. |
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| 作者姓名： | 于方丽 谢沛昱 张海鸿 唐健江 张凡曦 薛婷婷 |
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| 作者单位： | 西安航空学院材料工程学院,西安,710077 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51202211);西安航空学院校级科研基金项目(2017KY0204);2018 年国家级大学生创新创业训练项目(201811736004) |
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| 摘 要： | 以α-氮化硅粉为原料,坎烯为溶剂,氧化钇和氧化铝为烧结助剂,室温下利用冷冻注模法制备出多孔氮化硅陶瓷.研究了固相含量(坎烯含量)、干燥方式及粘结剂对生坯性能的影响,以及对烧结制备出的氮化硅孔隙率、力学性能和微观结构的影响.研究结果表明:固相含量过低会导致升华后坯体强度过低而坍塌,过高则无法获得多孔结构.坯体置于真空环境下干燥能有效加快其升华速度,避免坯体开裂.选用聚苯乙烯(PS)作为粘结剂制备的生坯效果较好.通过烧结制备试样的主晶相为β-Si3 N4相,以莰烯为溶剂获得的氮化硅陶瓷展现出了内部联通的多孔结构,而且是树枝状的坎烯"手臂".烧成后试样的线收缩率随着固相含量的增加而减小,当固相含量由10vol;升高到25vol;时,试样的开气孔率由82.13;降低到62.09;,而密度却由0.5698 g/cm3升高到1.2603 g/cm3,相应的三点弯曲强度由3.933 MPa增加到14.421 MPa,硬度由393.5 kg·mm-2上升至1288.3 kg·mm-2.
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| 关 键 词： | 坎烯 多孔氮化硅 冷冻注模 陶瓷 |
Study on Preparation of Porous Silicon Nitride Ceramics Using Camphene as Solvent |
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| YU Fang-li,XIE Pei-yu,ZHANG Hai-hong,TANG Jian-jiang,ZHANG Fan-xi,XUE Ting-ting.Study on Preparation of Porous Silicon Nitride Ceramics Using Camphene as Solvent[J].Journal of Synthetic Crystals,2019,48(8):1511-1515. |
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| Authors: | YU Fang-li XIE Pei-yu ZHANG Hai-hong TANG Jian-jiang ZHANG Fan-xi XUE Ting-ting |
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