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1、密级：内部硅粉粒度对反应烧结氮化硅陶瓷显微结构的影响InfluenceofSiliconpowdersizeonmicrostructureofReaction-bondedSiliconNitrideCeramics学院：材料科学与工程学院专业班级：无机非金属材料工程1002班学号：学生姓名：指导教师：（副教授）2014年6月摘要氮化硅陶瓷是一种满足耐热、透波、承载，综合性能十分理想的功能陶瓷材料，机械强度高、热稳定性好、密度低、比重小、化学性能稳定，氮化硅雷达天线罩可以在高马赫数飞行器上使用，氮化硅陶瓷透波性能好，介电常数低，比重小(反应烧结为2.2—2.6g／
2、cm3，常压烧结约为3.0g／cm3)，易加工至精密尺寸，其介电性能随温度变化小，抗热震和抗腐蚀性也好，这些性能都是作为高速飞行器雷达天线罩所必备的。本文主要原料为硅粉(Si)、氮气(N2)，PVA溶液作为粘结剂，采用反应烧结的方法，以Si粉为原料,通过氮化反应生成Si3N4。由于陶瓷材料的性能取决于粉料的组分设计、成型及烧结工艺等制备过程，起始粉料颗粒的大小对陶瓷材料的烧结特性和制品性能起着尤为重要的作用，因此此次实验主要研究硅粉粒度对反应烧结氮化硅陶瓷显微结构的影响，经过计算、配料、成型、烧结和腐蚀，对样品进行扫描，并对扫描结果进行观察、对比和分析，从而得出不同
3、粉料粒度所得样品的颗粒大小、气孔率及致密度等的差别。本次实验得出以下结论：不同粒度硅粉所制得的氮化硅陶瓷中，800目时硬度最好，其次为500目、1000目、1250目；1250目时耐腐蚀性能最好，500目时最差。关键词：氮化硅陶瓷；硅粉粒度；烧结；腐蚀IIIAbstractSiliconnitrideceramicsisaverygoodFunctionalceramicmaterialsthatcanmeetheatwavetransparent,bearing,ithashighmechanicalstrength,goodthermalstability,lo
4、wdensity,specificgravity,chemicalstability.SiliconnitrideRadarnaturalcovercanbeusedontheaircraftathighMachnumbers,siliconnitrideceramicsthroughwavesofgoodperformance,lowdielectricconstant,Theproportionofsmall(reactionsinteringof2.2-2.6g/cm3,nopressuresinteringabout3.0g/cm3),easyprocess
5、ingtoprecisiondimensions,anditsdielectricpropertieswithtemperaturechangeissmall,Thermalshockandcorrosionresistanceisgood,thesepropertiesareusedashigh-speedaircraftnaturalcoverareessential.Thisisthemainrawmaterialsiliconpowder(Si),nitrogen(N2),usingPVAasabinder,Usingreactionsinteringmet
6、hod,basedonthereactionsinteringofSi3N4Siasrawmaterials,generatedSi3N4byNitridingreaction.Sincethequalityofceramicmaterialsdependsupontheperformanceoftheprocessofpreparationofpowdercomponentdesign,moldingandsinteringprocess,etc.,theparticlesizeofthestartingpowderandthesinteringcharacter
7、isticsofthematerialpropertiesoftheceramicarticleplaysaparticularlyimportantrole,andthereforethemainpurposeofthispaperisresearchingtheinfluenceofSiliconpowdersizeonmicrostructureofReaction-bondedSiliconNitrideCeramics.Aftercalculation,ingredients,molding,sinteringandetching,thesamplei
