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定向SiC晶须增韧Si3N4陶瓷的制备及热震性能研究 总被引:4,自引:0,他引:4
通过SiC晶须在载体纤维中定向挤出和热压烧结工艺制备了高度定向SiC晶须增韧Si3N4复合材料,利用SEM观察了晶须的定向方向和复合材料的断口形貌.实验结果表明,70%以上SiC晶须的定向角在0~10°之间,具有较好的方向性.过高的烧结温度和晶须含量使材料抗弯强度降低.晶须定向方向的断裂韧性(单边切口垂直于定向晶须)比横向方向高出20%.1000和500°C温差的热震实验表明,定向SiC晶须复合材料比随机SiC晶须复合材料的抗热震性能高得多. 相似文献
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CVI制备Si3N4p/Si3N4透波材料表征与性能 总被引:1,自引:0,他引:1
以SiCl4-NH3-H2为反应体系,采用化学气相渗透(CVI)法制备Si3N4p/Si3N4透波材料.XRF测试表明试样主要含Si、N、O三种元素.XRD测试表明复合材料主要成分为α-Si3N4和非晶沉积物和非晶SiO2,并有微量的β-Si3N4和晶体Si,高温热处理可使非晶沉积物转变为α-Si3N4和β-Si3N4.SEM照片显示颗粒团间结合不够致密,残留气孔偏大.试样的弯曲强度最高为94MPa,介电常数为4.1-4.8. 相似文献
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采用高分辨透射电子显微镜对高硬度的TiN/Si3N4纳米晶复合膜的观察发现,这类薄膜的微结构与Veprek提出的nc-TiN/a-Si3N4模型有很大不同:复合膜中的TiN晶粒为平均直径约10nm的柱状晶,存在于柱晶之间的Si3N4界面相厚度为0.5~0.7nm,呈现晶体态,并与TiN形成共格界面.进一步采用二维结构的TiN/Si3N4纳米多层膜的模拟研究表明,Si3N4层在厚度约<0.7nm时因TiN层晶体结构的模板作用而晶化,并与TiN层形成共格外延生长结构,多层膜相应产生硬度升高的超硬效应.由于TiN晶体层模板效应的短程性,Si3N4层随厚度微小增加到1.0nm后即转变为非晶态,其与TiN的共格界面因而遭到破坏,多层膜的硬度也随之迅速降低.基于以上结果,本文对TiN/Si3N4纳米晶复合膜的强化机制提出了一种不同于nc-TiN/a-Si3N4模型的新解释. 相似文献
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经20h机械活化后的Si粉,在空气中可以实现自燃烧合成反应,并表现出二次燃烧现象.燃烧产物的表层与内部具有显著不同的特征,表层产物中以α-Si3N4为主相,并有少量Si2N2O相和非晶SiO2共存,内部为整块的灰白色松散Si3N4粉体,其相组成与反应条件有关.本文研究了经机械活化(MA)处理后的硅粉在空气中燃烧反应的整个过程,证实了机械活化处理后的Si粉在空气中燃烧的可行性,分析了燃烧产物主要是Si3N4而不是SiO2的原因,并通过调整成份实现了对产物相组成的控制. 相似文献
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仿生制备多孔氮化硅陶瓷 总被引:3,自引:0,他引:3
以松木炭化后形成的多孔木炭为模板,经Y2O3/SiO2混合溶胶浸渍生物碳模板形成Y2O3/SiO2/C复合体,在高压氮气氛下(0.6MPa),1600°C碳热还原氮化制备出牛物形态多孔氮化硅陶瓷.借助XRD、SEM研究了烧结助剂、烧结温度、反应时间和烧结气氛对烧结产物显微结构和晶相的影响,探讨了多孔Si3N4陶瓷的反应过程和机理.结果表明,多孔si3N4陶瓷是由主晶相β-Si3N4和少量晶间玻璃相YsSi4n4O14组成;多孔Si3N4不仅保留了松木的管胞结构,还在孔道中生长出纤维状形貌的β-Si3N4颗粒;Si3N4的反应烧结过程包括α-Si3N4的形成、晶形转变(α-β相变)和晶粒生长三个阶段.在1450°C烧结的机理是气-固和气-气反应机理,在1600°C通过液相烧结的溶解-沉淀机理形成纤维状的多孔Si3N4陶瓷. 相似文献