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《热压烧结制备氮化硼为基体的陶瓷复合材料的研究进展刘欢》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、热压烧结制备氮化硼陶瓷复合材料的研究进展刘欢基金项目：国家自然科学基金项目(51372156,51101104)；辽宁省高校科技计划(L2013455)；沈阳市科学基金项目(FI3-318-1-46)作者简介：刘欢(1989-),男(汉)，硕士研究生，山东人，主要从事纳米陶瓷材料的研究。,张宁，张天文，阚洪敏，王晓阳，龙海波(沈阳大学辽宁省先进材料制备技术重点实验室，沈阳110044)摘要：本文介绍了利用热压烧结制备六方氮化硼复合陶瓷的工艺过程和致密化过程，分析了A1N/BN、Si3N4/BN和SiC/BN
2、复合陶瓷在力学性能、耐热性能、加工性能和介电性能方而的影响因素，绘后对氮化硼复合陶瓷的未來发展趋势进行了展塑。关键词：热压烧结：六方氮化硼；致密化；氮化硼复合陶瓷AdvancesontheStudyofboronnitrideceramiccompositematerialsbyhotpressingLIUHuan,ZHANGNing,ZHANGTian-wen,KANHong-min,WANGXiao-yang,LONGHai-bo(LiaoNingProvencekeyLaboratoryofAdvan
3、cedMaterialPreparationProcessing,ShenyangUniversity,ShenYang110044,China)Abstract:Thispaperreviewsthetechnologicalcraftprocessanddensificationprocessofhexagonalboronnitridccompositeceramicbyhotpressing・Thefactorsaffectingonthemechanicalproperties,heatresis
4、tance,processingpropertiesanddielectricpropertiesofA1N/BN,SigN/BNandSiC/BNcompositeceramicareanalyzed・Finally,thefuturedevelopmenttrendofboronnitridecompositeceramicispreviewed・Keywords:hotpressing;hexagonalboronnitride;densification：boronnitridecompositec
5、eramic氮化硼(BN)是一种非氧化物陶瓷材料，其晶体结构与石墨极具相似，常见的有立方晶体(c-BN)和六方晶体(h-BN)两种结构，山于c-BN硬度和模量极髙且合成条件要求极为苛刻，同时在高温下h-BN可以转化为c-BN,所以对h-BN的青睐较多。h-BN陶瓷具有耐高温、导热性好、低的热膨胀系数和低的介电常数〔切、较高的电阻率和介电性能、优良的加工性能、与大多数金属不反应、化学稳定性好等优异性能，可以作为高温环境下盛放物品的容器和井下防爆电机的绝缘散热片、高温热电偶的保护套管，雷达大线罩，以及熔炼多种有
6、色金属和稀有金属的堆堀、器皿、输送泵等部件⑶。随着h-BN陶瓷研究的日益加深，鉴于上述h-BN的优越性能，对h-BN陶瓷及其复合陶瓷的研究日益备受关注，口前制备h-BN陶瓷方法主要有以下几种：无压烧结⑷、反应烧结⑸、自蔓延高温合成⑹和热压烧结，但是山于无压烧结需要的烧结温度高且致密化不好；反应烧结中产生氧化硼，易潮解；口蔓延合成中常常由于内部原料接触不充分和反应放出气体，彫响产物的转化率和致密度；而热压烧结由于是在高温、高压环境下，合成温度较低且致密化效果好，并R热压烧结制备BN陶瓷在氮气或氮气氛围下，没冇
7、明显熔点，最高使用温度达2800°C,因此大多利用热压烧结技术制备h-BN陶瓷。1h-BN陶瓷的致密化1955年美国泰勒首次发表了用热压法烧结BN的报告，从20世纪六、七
8、-年代以来国外就己经投入工业化生产；国内方面，李敏超"I对氮化硼陶瓷热压烧结工艺进行了系统的研究，从热压烧结工艺中的晶体形态、热力学和动力学等和度进行分析，认为热压烧结致密化主要是塑性流动和原子扩散的作用，并在此理论上对BN粉末性能和添加剂进行试验和测试来揭示其对烧结性能的影响。血陈广乐等⑻进一步对热压烧结制备的高纯h-BN的致密性进行了
9、研究，得到以下结论：①在相同热压条件下，随着材料纯度提高，弯曲强度有下降的趋势，但致密化程度变化不大；②较高压力下可以促进h-BN陶瓷的致密化程度。因h・BN是共价键结合难以烧结，为了在较低温度下合成h・BN陶瓷，提高烧结活性和致密化程度，往往在热压烧结工艺中加入烧结助剂，如B2O3、AI2O3、Y2O3、Si3N4^CaCO3、6F2等。例如，刘志国⑼以氮化硼细粉与少量添加物混合均匀，釆川热压烧结法获得h-BN
