Si3N4是一种重要的结构陶瓷材料,具有高强度、高硬度、耐磨损、抗腐蚀以及高热导等独特的优异性能,在国防、能源、航空航天、机械、石化、冶金、电子等领域有着广泛的应用。但Si3N4是强共价键化合物,其扩散系数低、引起致密化的体积扩散及晶界扩散速度小、烧结驱动力小,因此难以实现烧结致密化。氮化硅有两种晶型,其中α-Si3N4属低温稳定晶型,β-Si3N4是高温稳定晶型。一般要求α- Si3N4含量大于93%,以便在烧结过程有足够的α相发生溶解-沉淀转变成长柱状的β-Si3N4,具有高体积分数和高长径比的长柱状β- Si3N4显微结构的Si3N4陶瓷可获得高强度和断裂韧性。
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