耐火材料 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (5): 427-431.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2025.05.010
赵辰啸1), 李世鹏1), 王刚1), 袁波2)
Zhao Chenxiao, Li Shipeng, Wang Gang, Yuan Bo
摘要: 为制备无明显变形且成本低、性能良好的片状氮化硅陶瓷,以α-Si3N4粉为原料,以LiAlO2粉、Y2O3粉为烧结助剂,去离子水为溶剂,以四甲基氢氧化铵为分散剂,以亚克力树脂乳液为黏结剂,以水溶性低聚物为增塑剂,制备了固相体积分数为45%的氮化硅水基浆料。研究了分散剂加入量(质量分数为0.1%~0.9%,间隔0.1%)、球磨时间(1、3、5、7 h)、黏结剂加入量(质量分数2.5%、5.0%、7.5%)、增塑剂与黏结剂的质量比(0、0.3、0.6、0.9)等因素对浆料性能和流延效果的影响。结果发现,当分散剂、黏结剂的加入量(w)分别为0.6%、7.5%,增塑剂与黏结剂的质量比为0.6,低速球磨时间为5 h时,固相体积分数为45%的氮化硅水基浆料的流动性和流延效果最好。以此浆料进行流延、干燥、叠压,制得片状氮化硅陶瓷素坯,再在氮气气氛经 1 650 ℃常压烧结3 h,得到片状氮化硅陶瓷,其相对密度为97.12%,硬度为15.64 GPa,抗弯强度和断裂韧性分别为 583.58 MPa和6.72 MPa·m1/2。
中图分类号: