BN含量对多孔BN/Si3N4陶瓷结构和性能的影响

复合材料学报, 2013, 30(1): 125-129.

BN含量对多孔BN/Si3N4陶瓷结构和性能的影响

董薇 ^1, , 汪长安 ^2, , 尉磊 ^3, , 欧阳世翕 ^4,

1.中国建筑材料科学研究总院,北京100024;清华大学材料科学与工程系,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京100084

2.清华大学材料科学与工程系,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京100084

3.清华大学材料科学与工程系,新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京100084;北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083

4.中国建筑材料科学研究总院,北京,100024

基金项目: 纤维材料改性国家重点实验室(东华大学)资助课题国家自然科学基金(90916025,90816019,51172119)

关键词： BN/Si3N4 , 多孔陶瓷 , 气孔率 , 介电常数 , 抗弯强度

Effect of BN content on microstructure and properties of porous BN/Si3N4 ceramics

以氮化硅(Si3N4)为基体,氮化硼(BN)为添加剂,叔丁醇为溶剂,采用凝胶注模成型与无压烧结工艺(温度为1750℃、保温时间为1.5h、流动N2气氛),成功制备出具有一定强度和低介电常数的多孔 BN/Si3N4陶瓷.在浆料中初始固相含量固定为15％体积分数的基础上,研究了BN含量对多孔Si3N4陶瓷材料的气孔率、物相组成及显微结构的影响,分析了抗弯强度、介电常数与结构之间的关系.结果表明,通过改变BN含量可制备出气孔率为55.1％～66.2％的多孔Si3N4陶瓷；多孔BN/Si3N4复合陶瓷的介电常数随着BN含量的增加而减小,为3.39～2.25；抗弯强度随BN含量提高而有所下降,BN质量分数为2.5％时,抗弯强度最高,为(74.8±4.25) MPa.

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