高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化钛

利用钛粉在高压氮气中的自蔓延燃烧合成（ＳＨＳ），制备了含氮量较高的ＴｉＮ，研究了反应物的松装密度、氮气压的改变与稀释剂的加入对燃烧波蔓延速率和产物转化率的影响，还观察到燃烧方式的改变。     

高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化铝

高压氮气下，自蔓延燃烧合成（ＳＨＳ）氧化铝实验中，研究了稀释剂含量、添加剂含量、氮气压力、反应物的相对密度、反应物厚度对燃烧波最高温度、燃烧波蔓延速率的影响，并制备了含氮量较高的（３３．４ｗｔ％）的氮化铝。     

高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化铝

高压氮气下，自蔓延燃烧合成（SHS）氨化铝实验中，研究了稀释剂含量、添加剂含量、氮气压力、反应物的相对密度、反应物厚度对燃烧波最高温度、燃烧波蔓延速率的影响，并制备了含氮量较高（33.4Wt％）的氨化铝.     

铝粉在高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化铝

利用铝粉在高压氮气中的自蔓延燃烧合成（SHS）方法,制备了氮含量较高（33．5wt％）的AIN,研究了稀释剂含量、添加剂含量、氮气压力、反应物的相对密度、反应物厚度对燃烧产物氮含量的影响,并对后燃烧现象进行了分析,产物中发现氮化铝晶须和棒晶．     

自蔓延高温合成氮化硅镁粉体

研究了不同起始反应物体系(Mg+Si,Mg2Si和Mg+Si3N4)对氮气中燃烧合成氮化硅镁(MgSiN2)粉体的影响,结果显示,不同反应物体系的燃烧产物不同.Mg2Si和Mg+Si3N4能获得单一相的MgSiN2,而且氧含量低至0.356%(质量分数),而Mg+Si体系燃烧产物除主相MgSiN2外,还含有少量Si和MgO及一些未知相.     

MgO—B4C自蔓延高温合成的反应机理

对Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ－Ｃ体系和Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ体系不同加热速率下的ＤＴＡ曲线进行了分析。发现Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ－Ｃ体系的自蔓延高温反应中,温度略低于６５０℃时Ｍｇ与Ｂ２Ｏ３发生强放热反应,释放出单质Ｂ;然后中间态Ｂ与Ｃ通过固态扩散反应生成Ｂ４Ｃ。     

自蔓延高温合成氮化硅的生长机理

通过放气法观察到了短棒状β-Si3N4以气-液-固(VLS)机制生长的中间形态．以气-液-固机制生长的β-Si3N4所需的液相依赖于反应物中的含氧杂质，而非反应物中的金属杂质，或氮气中的杂质氧气和水蒸汽等．在生长过程中，液相不断析出β-Si3N4，氧需在液-固中重新分配，使得液相中的氧逐渐减少，并得不到补偿，所以β-Si3N4长成短棒状．增加反应物中的氧含量，可以得到高长径比的β-Si3N4．氮气中适量的杂质氧气和水蒸汽有利于提高产物中Si3N4的α相与β相的比例．     

自蔓延高温合成氮化硅多孔陶瓷的研究进展

多孔氮化硅陶瓷兼具有高气孔率和陶瓷的优异性能, 在吸声减震、过滤等领域具有非常广泛的应用。然而, 目前常规的制备方法如气压/常压烧结、反应烧结-重烧结以及碳热还原烧结存在烧结时间长、能耗高、设备要求高等不足, 导致多孔Si₃N₄陶瓷的制备成本居高不下。因此, 探索新的快速、低成本的制备方法具有重要意义。近年来, 采用自蔓延高温合成法直接制备多孔氮化硅陶瓷展现出巨大潜力, 其可以利用Si粉氮化的剧烈放热同时完成多孔氮化硅陶瓷的烧结。本文综述了自蔓延反应的引发以及所制备多孔氮化硅陶瓷的微观形貌、力学性能和可靠性。通过组分设计和工艺优化, 可以制备得到氮化完全、晶粒发育良好、力学性能与可靠性优异的多孔氮化硅陶瓷。此外还综述了自蔓延合成多孔Si₃N₄陶瓷晶界相性质与高温力学性能之间的关系, 最后展望了自蔓延高温合成多孔Si₃N₄陶瓷的发展方向。     

自蔓延高温燃烧合成MoSi2

以Mo粉和Si粉为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法成功地制备了MoSi2材料.研究了反应物原料粒度、反应物料坯相对密度、反应物预热温度、稀释剂加入量以及反应气氛对MoSi2燃烧合成的影响.并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析.     

自蔓延燃烧合成β-Si3N4棒晶

采用自蔓延高温合成（SHS），在高压氮气中成功地合成了β－Si3N4棒晶，研究了中不同量Y2O3对自蔓延燃烧合成β－Si3N4棒晶长径比的影响。结果表明，Y2O3添加量有一个最佳范围，当Y2O3的添加量在2wt％－5wt％时，棒晶生长均匀，长径比约为8．通过铜坩埚吸热淬火的方法，观察到β－Si3N4棒晶不同生长阶段的显微形貌，从而推测其生长机理为VLS和VS两种机理协同作用的结果。本文对β－Si3N4棒晶生长的反应历程也进行了阐述。     

氮化硅结构研究中的重要发现

在利用高分辨电子显微术研究 Si_3N_4结构过程中,有了新的发现。这些发现包括纳米级裂纹、超结构、纳米畴和辐射损伤等。纳米级裂纹是晶粒中纳米大小的裂纹,它可能是导致穿晶断裂的裂纹。超结构可能影响Si_3N_4晶粒的力学性能,我们在研究中发现了三种超结构。纳米畴是晶粒中一种新的结构缺陷,在研究中我们发现了两种这类畴。也研究了辐射损伤,发现 α-Si_3N_4比β-Si_3N_4更易于受到辐射损伤,这说明β-Si_3N_4比α-Si_3N_4结构更稳定。还仔细地研究了 Si_3N_4陶瓷的晶界,结果指出,晶界工程对于改善 Si_3N_4陶瓷的力学性能是强有力的手段。     

Si_3N_4/Si表面Ge生长过程的STM研究

利用STM和LEED分析了Ge在Si3 N4 /Si(111)和Si3 N4 /Si(10 0 )表面生长过程的结构演变。在生长早期 ,Ge在两种衬底表面上都形成高密度的三维纳米团簇 ,这些团簇的大小均在几个纳米范围内 ,并在高温退火时体积增大。当生长继续时 ,Ge的晶体小面开始显现。在晶态的Si3 N4 (0 0 0 1) /Si(111)表面 ,Ge的 (111)晶向的小面生长比其他方向优先。最后在大范围内形成以 (111)方向为主的晶面。相反 ,在非晶的Si3 N4 表面 ,即Si3 N4 /Si(10 0 ) ,Ge晶体的高指数侧面生长较顶面快 ,最终形成金字塔形的岛结构。对这样的表面生长过程进行了探讨并给出了合理的物理解释     

Fabrication of Porous Si_3N_4-Lu_2Si_2O_7 Composite Ceramics

To improve the corrosion resistance of porous Si3N4 used in the high temperature environments,which contain water vapor and volatile species,porous Si3N4-Lu2Si2O7 composite ceramics were fabricated by a process of oxidation bonding and pressureless sintering in flowing N 2 atmosphere at the temperatures lower than 1550 ° C.The pores in ceramics were formed by removing the pore-forming agent(phenolic resin).SiO2 derived by the oxidation of Si3N4 at 1250 ° C in air reacted with Lu2O3 at various sintering temp...     

自蔓处视温合成氮化硅的生长机理

通过放气法观察到短棒状β-SiN4以气－液－固（VLS）机制生长的中间形太，以气－液－固机制生长的β-SiN4所需的液相依赖于反应物中的含氧杂质，而非反应物中的金属杂质，或氮气中的杂质氧气和水蒸汽等，在生长过程中，液相不断析出β-SiN4，氧需在液－固中重新分配，使得液相中的氧逐渐减少，并得不到补偿，所以β-SiN4长成短棒状，增加反应中的氧含量，可以得到高长径比的β-SiN4，氮气中适量的杂质氧气和水蒸汽有利于提高产物中β-SiN4的α相与β相的比例。     

Effect of seed particles content on texture formation of Si_3N_4 ceramics by gel-casting in a strong magnetic field

In this paper,the textured Si_3N_4 ceramics were prepared by adding seed particles during gel-casting in the magnetic field of 6 T,followed by pressureless sintering.The effect of pH on the stability and dispersibility of Si_3N_4 slurry and the effect of seed particles content on texture formation of Si_3N_4 ceramics were both studied.Those results showed that the slurry with good stability and dispersibility was obtained when pH was about 11.6.The a or b-axis of Si_3N_4particles or crystals was aligned parallel to the direction of the magnetic field in the magnetic field of 6 T.The degree of texture of Si_3N_4 ceramics further increased during sintering.With the increasing of additional β-Si_3N_4 particles in the magnetic field of 6 T,the degree of texture increased from0.19 without seed particles to 0.76 with 9%(mass fraction)seed particles.The increase of seed particles content promoted the texture formation of Si_3N_4 ceramics.     

Si_3N_4陶瓷的微波烧结

用微波烧结技术和常规无压烧结技术烧结了 Si_3N_4陶瓷。用 XRD,TEM 等方法研究了不同技术烧结的 Si_3N_4样品的组成和显微结构;用三点弯曲和压痕法分别测量了两类样品的抗弯强度和断裂轫性。结果表明,N_2气压的引入可有效地控制微波烧结过程中 Si_3N_4的分解,微波烧结可大幅度降低 Si_3N_4的致密化温度,提高相转变速度,缩短烧结时间,其力学性能也明显地提高。     

燃烧合成氮化硅粉体的超细粉碎

采用燃烧合成氮化硅原始粉料,用球磨的方法进行颗粒超细粉碎,探讨了球磨时间与粉料粒度的关系。结果表明,随着研磨时间的增长,平均粒径减小,但研磨时间的延长到一定时,粒径基本不再减小。该粉料经过24h的球磨后,其平均粒径可降低一个量级,由微米级细化到亚微米级0.5μm左右。粒度分布由原来双峰分布变成了狭窄的单峰分布,颗粒细而均匀。测试了粉体超细粉碎前后的粒度及比表面积,并对其形貌进行了显微形貌观察,讨论了超细过程中的一些现象,对不同球磨机的研磨效果进行了对比。