一种气孔率可控多孔Si₃N₄的制备方法

摘要

一种密度可控多孔Si₃N₄陶瓷制备方法，首先制备等轴状α相Si₃N₄粉乙醇浆料和纤维状α相Si₃N₄粉的乙醇浆料，然后按质量百分比70-99wt％Si₃N₄粉和1-30wt％烧结助剂Y₂O₃经磁力搅拌2-24h充分混合均匀，将混合粉料干燥、过筛、成型后，放入内壁涂有BN的石墨坩埚内，装入多功能烧结炉，在烧结温度1650-1850℃，保温时间1-4h，氮气压力为0.1-2MPa的条件下进行液相烧结，得到不同密度及气孔率的多孔β-Si₃N₄陶瓷；本方法工艺简单，可应用于干压成型、冷等静压成型、注浆成型、注射成型、挤压成型等多种成型方法。

主权项

一种密度可控多孔Si₃N₄陶瓷制备方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤一：将等轴状α相Si₃N₄粉以乙醇为溶剂，加入高纯Si₃N₄磨球，采用行星式球磨机球磨分散，其质量比为Si₃N₄粉：无水乙醇：磨球＝1：3：1；步骤二：将纤维状α相Si₃N₄粉在乙醇介质中超声分散均匀，所述纤维状α相Si₃N₄粉为气相合成方法制备具有长8‑10μm，宽1μm的高长径比纤维状晶粒，棒状结构的α相Si₃N₄粉；步骤三：按质量百分比70‑99wt％Si₃N₄粉和1‑30wt％烧结助剂Y₂O₃经磁力搅拌2‑24h充分混合均匀，所述的Si₃N₄粉为步骤一制备的等轴状α相Si₃N₄粉乙醇浆料和步骤二制备的纤维状α相Si₃N₄粉的乙醇浆料的混合物，两者的选取比例任意；步骤四：将混合粉料干燥、过筛、成型；步骤五：试样在多功能烧结炉进行烧结，烧结温度1650‑1850℃，保温时间1‑4h，氮气压力为0.1‑2MPa，得到多孔β‑Si₃N₄陶瓷。