摘要：

为了探究不同氮化条件对聚氨酯泡沫浸渍氮化制备Si₃N₄纤维材料的影响，明确影响Si₃N₄纤维材料制备的关键因素，以不同孔径（200、1 000、5 000 μm）聚氨酯泡沫为模板，通过浸渍工艺制备Si多孔坯体，采取直接氮化和放置在坩埚中的两种氮化方式制备了Si₃N₄纤维材料，重点研究了两种氮化条件对Si₃N₄纤维材料显微结构的影响。结果表明：1）Si₃N₄纤维的生成反应为SiO和N₂双气相控制反应，氮化过程中SiO与N₂发生反应生成Si₃N₄纤维，Si₃N₄纤维优先在Si₃N₄基材料上附着生长；2）SiO分压是影响Si₃N₄纤维材料制备的关键因素，将试样放置在坩埚中氮化可确保在坩埚内形成较高的SiO分压，有利于Si₃N₄纤维的制备；3）200 μm孔径的聚氨酯泡沫因孔径较小，浸渍挂浆后易形成闭孔结构，可以抑制SiO从贯通孔中逸出，易在材料内部形成较高的SiO分压，有利于Si₃N₄纤维的生长。两种氮化条件对采用200 μm 孔径的聚氨酯泡沫浸渍氮化后生成Si₃N₄的量影响不大。