杨州1,李洪滔2,张春艳1,田中青1,曹亮亮1,黄福祥1,孟范成1
(1. 重庆理工大学 材料科学与工程学院,重庆 400054;2. 星鑫宇航新材料科技(上海)有限公司,上海 200333)
摘 要:以Yb2O3和Al2O3为烧结助剂,研究气压一步烧结和两步烧结工艺对Si3N4陶瓷结构件微观形貌、力学性能的影响。结果表明:一步烧结长时间保温可以减少样品内部孔隙,但是会导致β-Si3N4晶粒异常长大,恶化部分力学性能。采用两步烧结制备的Si3N4陶瓷相对密度达98.25%,内外结构均一,没有晶粒异常长大现象;其维氏硬度(HV)为1478、室温抗弯强度为832 MPa、高温(900 ℃)抗弯强度为646MPa、断裂韧性为7.3MPa·m1/2,具有优良的综合力学性能。两步烧结是一种有效制备高致密、良好综合力学性能Si3N4陶瓷结构件的方法。
关键词:氮化硅;气压;两步烧结;力学性能;微观形貌