一种透波氮化硅天线罩材料及其制备方法

摘要

一种透波Si₃N₄天线罩材料及其制备方法，该透波Si₃N₄天线罩材料是以低密度多孔氮化硅为芯层，氮化硅与氮化硼短切纤维或晶须作为芯层增强相，致密化氮化硅为表层涂层。首先将硅粉与氮化硅以及氮化硼短切纤维混合造粒后与成孔剂按照一定比例混合均匀，模压成一定形状坯体，在200～300℃下使成孔剂完全分解，得到多孔坯体。然后进行氮化处理得到短切纤维增强的多孔氮化硅陶瓷体，超声波清洗后烘干。最后通过化学气相沉积(CVD)来对该多孔氮化硅基陶瓷体制备致密氮化硅涂层。本发明优点在于：(1)短切纤维或晶须镶嵌在多孔氮化硅芯层，起到强化作用；(2)致密氮化硅在多孔氮化硅芯层外层，起到防水防汽渗入的作用；(3)制备工艺周期短，成本低。

主权项

一种透波Si₃N₄天线罩材料的制备方法，其特征在于，包括下述顺序的制备步骤：(1)硅粉与氮化硅以及氮化硼短切纤维混合造粒；(2)将混合粉末与成孔剂按照一定比例混合均匀，在模具模压成一定形状坯体；(3)在200～300℃下使成孔剂完全分解，得到多孔坯体，然后在1100～1300℃下通入氮气进行预氮化；(4)在1350～1400℃下进行反应烧结成短切纤维增强的多孔氮化硅陶瓷体，反应烧结工艺参数：氮气流速为1～3L/min，升温速率为3～5℃/min，烧结温度为1350～1400℃，保温时间为25～30h；(5)对短切纤维增强的多孔氮化硅陶瓷体进行超声波清洗，后烘干；(6)将上述多孔氮化硅陶瓷体放入化学气相沉积炉中，升至设定炉温，将鼓泡瓶加热至设定温度，按照设定流量通过氢气、氮气、氩气，开始沉积氮化硅；(7)沉积结束后，得到透波氮化硅天线罩材料。