氮化硅陶瓷球在非氧化氣氛中高溫?zé)Y(jié)的精密陶瓷,以炭黑色為主,它極耐高溫,強(qiáng)度一直可以維持到1200℃的高溫而不下降,受熱后不會熔成融體,是堅硬的物質(zhì)材質(zhì)之一。在800℃時強(qiáng)度、硬度幾乎不變。氮化硅陶瓷物理特性,氮化硅是一種共價化合物,所以原子之間以較強(qiáng)的共價鍵相互結(jié)合,所以它具有很高的硬度及熔點。
氮化硅陶瓷制作工藝流程
制備工藝流程:鹵化硅氨解法:鹵化硅氨解法是指(1)硅的鹵化物(SiCl4、SiBr等)或硅的氫鹵化物(SiHCl3、SiH2Cl2、SiHI等)與氨氣或者氮氣發(fā)生化學(xué)氣相反應(yīng),生成氮化硅;或者(2)在低溫下先由硅的鹵化物或氫鹵化物生成硅亞胺,再由硅亞胺加熱分解得到氮化硅兩種反應(yīng)方法的反應(yīng)方程式如下所示:因為(1)中反應(yīng)物是鹵化硅和氨氣,又是在氣相中反應(yīng),所以通??梢灾频酶呒兊摩?/span>-Si3N4或無定形氮化硅粉末而(2)反應(yīng)的關(guān)鍵是要制得純的硅亞胺,通過硅亞胺的熱分解可以直接制得很純的α-Si3N4粉末;反應(yīng)速度也比較快,至今已開始應(yīng)用于生產(chǎn)非晶氮化硅薄膜如果作為合成氮化硅微晶的方法,此路徑相對比較長,且需要低溫條件。
燒結(jié)工藝流程:反應(yīng)燒結(jié)法(RS) 是采用一般成型法,先將硅粉壓制成所需形狀的生坯,放入氮化爐經(jīng)預(yù)氮化(部分氮化)燒結(jié)處理,預(yù)氮化后的生坯已具有一定的強(qiáng)度,可以進(jìn)行各種機(jī)械加工(如車、刨、銑、鉆).最后,在硅熔點的溫度以上;將生坯再一次進(jìn)行*氮化燒結(jié),得到尺寸變化很小的產(chǎn)品(即生坯燒結(jié)后,收縮率很小,線收縮率<011%).該產(chǎn)品一般不需研磨加工即可使用反應(yīng)燒結(jié)法適于制造形狀復(fù)雜,尺寸精確的零件,成本也低,但氮化時間很長。