編號：CYYJ01757
篇名：冷凍膠凝成型制備Si3N4復(fù)相陶瓷材料的高溫力學(xué)特性
作者：余娟麗 楊錚 張劍 張?zhí)煜?裴雨辰
關(guān)鍵詞： 冷凍凝膠 氮化硅 鋇長石 斷裂模式
機構(gòu)： 航天特種材料及工藝技術(shù)研究所
摘要： 采用新型冷凍膠凝陶瓷成型技術(shù)制備Si3N4/鋇長石(BaAl2Si2O8,BAS)復(fù)相陶瓷材料,研究了不同溫度(25~1 400℃)和BAS含量(質(zhì)量分數(shù))條件下,Si3N4/BAS復(fù)相陶瓷材料彎曲強度、彎曲模量、彎曲斷裂特性以及陶瓷微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:BAS含量提高可顯著提高材料高溫力學(xué)性能,在1 400℃和40%BAS含量時,Si3N4/BAS復(fù)相陶瓷材料彎曲強度和彎曲模量分別可達241.0 MPa和92.0 GPa。在25~1 400℃,當(dāng)BAS含量為30.0%~40.0%時,Si3N4/BAS試樣加載斷裂均表現(xiàn)為脆性斷裂模式,此時材料燒結(jié)體主要由β-Si3N4和BAS兩種晶相組成,不含Si2N2O晶相。當(dāng)環(huán)境溫度為1 500℃空氣條件下,不同BAS含量的試樣均出現(xiàn)明顯的表面氧化現(xiàn)象,溫度低于1 400℃時無表面氧化現(xiàn)象。
