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《硅酸凝膠碳熱還原氮化法制備氮化硅粉體的結(jié)構(gòu)及形貌-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、第36卷第9期械工程材料Vo1．36No．92012年9月forMechanicalEngineeringSep．2012硅酸凝膠碳熱還原氮化法制備氮化硅粉體的結(jié)構(gòu)及形貌姜坤，鄭治祥，朱文振，呂瑁，徐光青(合肥工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，合肥230009)摘要：以水玻璃為硅源，炭黑為碳源，利用碳熱還原氮化法制備了SN粉體，研究了氮化溫度、氮化時(shí)間和碳硅物質(zhì)的量比對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響，并對(duì)其形貌進(jìn)行了觀察。結(jié)果表明：氮化溫度高于1400℃時(shí)，產(chǎn)物全部為Si3N4；氮化時(shí)間大于5h時(shí)，可以得到較純的a-Si。N；碳硅物質(zhì)的量比為3：1時(shí)，產(chǎn)物全部為SN；
2、碳硅物質(zhì)的量比為4：l的前軀體在1400℃氮化5h后得到的Si。N粉體為不規(guī)則的、分散性良好的顆粒，顆粒尺寸為0．3～1ptm；碳硅物質(zhì)的量比為3：1的前軀體在1450℃氮化5h后得到的Si。N粉體分散性良好，具有規(guī)則錘狀形態(tài)。關(guān)鍵詞：氮化硅；硅酸凝膠；碳熱還原中圖分類號(hào)：TQ127．2文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000～3738(2012)09—0030—04StructureandMorphologyofSiaN4PowdersPreparedbyCarbonThermalReductionandNitridingMethodwithSilic
3、icAcidGelJIANGKun，ZHENGZhixiang，ZHUWen-zhen，LUJun，XUGuang-qing(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Fakingsodiumsilicateassiliconsourceandcarbonblackascarbonsource，theSi3N4powderswerepreparedbycarbonthermalreductionandn
4、itridingmethod，andtheeffectsofnitridingtemperature，nitridingtimeandmoleratioofcarbontosilicononstructurewerestudied，andthemorphologywasobserved．TheresultsshowthatallproductswereSi3N4whennitridingtemperaturewasover1400C，thefairlypureu-SiaN4couldbeobtainedwhennitridingtimewasmo
5、rethan5h，andallproductswereSi3N4whenthemoleratioofcarbontosiliconwas3：1．TheSiN4powderspreparedbynitridingtheprecursorwithmoleratioofcarbontosiliconof4：1at1400Cfor5hhadirregularparticlesandgooddispersity，theparticlessizewas0．3～1pm，andtheSi3N4powderspreparedbynitridingtheprecur
6、sorwithmoleratioofcarbontosiliconof3：1at1450Cfor5hhadgooddispersityandappearedregularhammer-like．Keywords：Si3N4；silicieacidgel；carbonthermalreduction已代替某些合金材料應(yīng)用到汽車、機(jī)械、冶金和化O引言學(xué)工程等領(lǐng)域，并逐漸應(yīng)用于空間技術(shù)、海洋開發(fā)、氮化硅(SiN)是一種先進(jìn)的工程陶瓷和半導(dǎo)電子技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域l1]。體材料，因其熱膨脹系數(shù)小、彈性模量高及熱穩(wěn)定性高純超細(xì)Si。N粉體是精細(xì)陶瓷的基礎(chǔ)原料，和
7、電絕緣性好，在室溫和高溫下皆具有高強(qiáng)度、高硬其制備方法有很多，目前常用的有硅粉直接氮化度、良好的耐磨蝕性、抗氧化性和耐機(jī)械沖擊性能，法、熱分解法]、碳熱還原氮化法[、氣相反應(yīng)法EIO113、溶膠一凝膠法。和自蔓延法I等。但其收稿日期：2011一O906；修訂日期：2012—05—04中適合于工業(yè)化生產(chǎn)且比較有前途的還是碳熱還原基金項(xiàng)目：高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目氮化法，它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、原料價(jià)格低、顆粒細(xì)、(20090111l10007)a—Si。N含量高以及不需球磨等優(yōu)點(diǎn)。但是以前的作者簡(jiǎn)介：姜坤(1983一)，男，安徽阜陽人，碩士研
8、究生。導(dǎo)師：鄭冶祥教授碳熱還原氮化法在制備si。N粉體時(shí)存在原料難以·3O·姜坤，等：硅酸凝膠碳熱還原氮化法制備氮化硅粉體的結(jié)構(gòu)及形貌混
