多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料的近净尺寸制备方法

摘要

多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料的近净尺寸制备方法，它涉及复合材料的近净尺寸制备方法。本发明解决了Si₃N₄在烧结过程中陶瓷坯体的收缩率较大的问题。方法如下：制备多孔氮化硅生坯；生坯预烧结；浸渍、凝胶化、干燥；烧结，即得多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料。本发明方法制得的多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料在达到力学性能要求的同时，减小了烧结时坯体的收缩率。本发明方法工艺简单、成本低、重复性好。

主权项

1、多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料的近净尺寸制备方法，其特征在于多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料的近净尺寸制备方法按以下步骤实现：一、按重量份数比将92～96份的氮化硅、3～6份的氧化钇和1～2份的氧化铝混合，按凝胶注模成型方法来制备多孔氮化硅生坯；二、将步骤一制得的产物在氩气或氮气气氛下，以10～15℃/min的升温速率升温至1350～1400℃，在1350～1400℃温度下预烧结15～60min；三、将步骤二制得的产物放入真空腔内，将真空腔抽至真空后把硅溶胶引入真空腔中，浸渍2～4h，取出后在55～65℃下凝胶化15～25h，然后在115～125℃下干燥3～5h；四、重复步骤三0～2次；五、将步骤四制得的产物在氩气或氮气气氛下，以10～15℃/min的升温速率升温至1500～1700℃，在1500～1700℃下烧结30～60min，即得多孔氮化硅/氧氮化硅陶瓷复合材料；其中步骤三、四中硅溶胶的固相质量百分比为5％～50％。