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氮化硅陶瓷制品的生產(chǎn)方法

氮化硅陶瓷制品的生產(chǎn)方法有兩種，即反應(yīng)燒結(jié)法和熱壓燒結(jié)法。反應(yīng)燒結(jié)法是將硅粉或硅粉與氮化硅粉的混合料按一般陶瓷制品生產(chǎn)方法成型。然后在氮化爐內(nèi)，在1150~1200℃預(yù)氮化，獲得一定強度后，可在機床上進行機械加工，接著在1350~1450℃進一步氮化18~36h，直到全部變?yōu)榈铻橹?。這樣制得的產(chǎn)品尺寸，體積穩(wěn)定。熱壓燒結(jié)法則是將氮化硅粉與少量添加劑（如MgO、Al2O3、MgF2、AlF3或Fe2O3等），在19.6MPa以上的壓力和1600~1700℃條件下壓熱成型燒結(jié)。通常熱壓燒結(jié)法制得的產(chǎn)品比反應(yīng)燒結(jié)制得的產(chǎn)品密度gao，性能好。

關(guān)于氮化硅復(fù)合材料的研究

我國自80年代中期開始研究氮化硅技術(shù)。主要是研究減重效率的結(jié)構(gòu)氮化硅材料-多孔氮化硅材料，關(guān)于氮化硅復(fù)合材料的研究剛剛起步，多孔氮化硅復(fù)合材料材料組成體系的理論設(shè)計與試驗設(shè)計相關(guān)研究很少，尚處于摸索階段，受國內(nèi)外相關(guān)研究資料較少的影響，這方面我國的研究一直處于相對落后地位，許多研究單位以及學(xué)者多把研究重點放在領(lǐng)域，而其它領(lǐng)域的應(yīng)用研究基本尚處空白。這方面的研究有待進一步加強。多孔氮化硅陶瓷介電常數(shù)預(yù)測及其性能影響規(guī)律認識不夠完全，其理論工作與試驗工作的研究都很少。

氣壓燒結(jié)法（ GPS)

近幾年來,人們對氣壓燒結(jié)進行了大量的研究，獲得了很大的進展。氣壓燒結(jié)氮化硅在1 ～10MPa氣壓下，2000℃左右溫度下進行。高的氮氣壓控制了氮化硅的高溫分解。由于采用高溫?zé)Y(jié)，在添加較少燒結(jié)助劑情況下，也足以促進Si3N4晶粒生長，而獲得密度> 99%的含有原位生長的長柱狀晶粒高韌性陶瓷. 因此氣壓燒結(jié)無論在實驗室還是在生產(chǎn)上都得到越來越大的重視. 氣壓燒結(jié)氮化硅陶瓷具有高韌性、高強度和好的耐磨性，可直接制取接近終形狀的各種復(fù)雜形狀制品，從而可大幅度降低生產(chǎn)成本和加工費用. 而且其生產(chǎn)工藝接近于硬質(zhì)合金生產(chǎn)工藝，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。