MgO 含量與顆粒度對(duì) Si3 N4 -Y2 O3 -MgO 陶瓷液相燒結(jié)行為及力學(xué)性能的影響
2022-11-10
金鎢新材料
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摘要: 本文基于 Si3 N4 -Y2 O3 -MgO 液相燒結(jié)體系，系統(tǒng)研究了 MgO 含量和顆粒度對(duì)材料致密度、物相組成、顯微結(jié)構(gòu)以及力學(xué)性能的影響效果與作用機(jī)制。結(jié)果顯示，MgO 含量的增加，會(huì)使得液相組分增多，進(jìn)而提高材料的致密度，同時(shí)促進(jìn) β-Si3 N4 晶粒的粗化生長(zhǎng); 當(dāng)液相含量相同但 MgO 顆粒度增大時(shí)，材料致密度和 β-Si3 N4 晶粒長(zhǎng)徑比會(huì)同時(shí)出現(xiàn)降低趨勢(shì)。這表明，液相組分 MgO 的顆粒度會(huì)直接影響液相的形成與分布，進(jìn)而對(duì)潤(rùn)濕、顆粒重排及傳質(zhì)過程產(chǎn)生作用。當(dāng) MgO 含量與顆粒度分別為 4% 和 0． 1 μm 時(shí)，材料相對(duì)密度、斷裂韌性和維氏硬度獲得最佳值，分別為 99． 5% ± 0． 2% ，( 6． 9 ± 0． 6) MPa·m1 /2 ，( 18． 7 ± 0． 1) GPa。
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