乔瑞庆, 白星亮，王 超，肖 丽
(沈阳工业大学 材料科学与工程学院，辽宁 沈阳 110023)
摘 要：高纯硅粉氮化和普通硅粉氮化过程具有明显差别，在相同氮化时间，高纯硅粉氮化率明显低于普通硅粉；高纯硅粉氮化具有明显阶段性特征，可分为反应形核期、快速氮化期，速率减缓期和缓慢氮化期，而普通硅粉氮化的阶段性并不明显；高纯硅粉氮化前期产物以α-Si3N4相为主，在氮化后期，前期生成的氮化硅阻隔了氮气和硅粉直接接触，氮化明显变慢，产物主要为β-Si3N4，晶粒生长主要发生在基面上，而柱面生长缓慢，晶粒呈长径比较大的细长棒状。普通硅粉氮化时氮化硅晶粒生长不仅发生在基面，同时也发生在柱面上，前期生成的氮化硅并不能阻隔氮气和硅粉直接接触，其产物始终以α-Si3N4相为主，氮化硅颗粒的形状从短柱状至长柱状都有分布，柱面和基面同时生长是氮化较快的主要原因。
关键词：高纯硅粉；普通硅粉；固相；阶段性