SiC含量对氮化铝基微波衰减复合陶瓷性能的影响研究.pdf

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1、第32卷第4期粉末冶金技术V0l_32．No．42014年8月PowderMetallurgyTechnologyAug．2014SiC含量对氮化铝基微波衰减复合陶瓷陛能的影响研究高鹏一贾成厂一曹文斌崔照雯常宇宏刘建金王聪聪(北京科技大学材料科学与工程学院，北京100083)摘要：以氮化铝和纳米碳化硅为原料，无烧结助剂，l600oC下保温5min，放电等离子烧结(以下简称SPS)，制备了A1N—SiC复合陶瓷。利用扫描电镜，能谱分析仪，XRD，安捷伦4284ALRC阻抗分析仪等对其致密度，显微结构，表面成分，生

2、成的主要物相，介电损耗和介电性能进行分析。结果表明，A1N—SiC复合陶瓷的致密度在91％以上，物相主要有作为原料的A1N和p—SiC，以及烧结之后生成的2H—SiC和FeSi；随着SiC含量的增加，材料的介电损耗，介电常数相应增加；SiC含量在30％一40％(质量分数，下同)之间，1MHz以下的损耗角正切tan8≥O．3，表明纳米SiC具有较强的吸波性能。相同含量的碳化硅，材料的介电常数和介电损耗随着频率的增加而降低。关键词：A1N—SiC复合陶瓷，氮化铝；纳米碳化硅；SPS；介电损耗EffectsofSiC

3、contentonthedielectricpropertiesofAIN-SiCcompositeceramicsGaoPeng，JiaChengchang，CaoWenbin，CuiZhaowen，ChangYuhdng，LiuJianjin，WangCongcong(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract：A1N—SiCcompos

4、iteswhichA1NandnanoB—SiCactedastherawmaterialswerepreparedbySPSatthetemperatureof1600for5rainwithoutanysinteringadditivesinavacuumatmosphere．Themicrostructure，theproducedphases，dielectricconstantandlosstangentoftheceramicswerecharacterizedbyscanningelectronm

5、icroscopy，XRD，andAgilent4284ALRCautomatictesterrespectively．TheresultsshowthatthemainphaseareA1NandbetaSiCaswellas2H—SiCandFesSi3generatedbysintering．Therelativedensitiesofsinteredceramicsareinexcessof91％．ThelosstangentanddielectricconstantisincreasedbytheSi

6、Ccontentincreasing．Thelosstangentismorethan0．3withtheSiCcontentrangingfrom30％一40％．ItSindicatedthatnanometerSiChasstrongabsorbingproperty．Withthesamecontentofsiliconcarbide，thedielectricconstantanddielectriclossdecreasewiththefrequencyincreasing．Keywords：A1N—

7、SiCcomposites；aluminumnitride；nanosiliconcarbide；SPS；dielectricloss吸波材料广泛应用于军事领域，主要用作大功这种微波衰减材料要求具有较高的热导率，高温稳率微波管里面的衰减材料，其主要作用是对信号的定性和足够高的衰减性。目前国内常用的微波衰减全吸收、降低反射和有选择的抑制各种模式的杂波，材料为BeO基复合衰减陶瓷和渗碳多孔氧化铝，从而确保给定的高频参量，提高器件的稳定性。BeO因其毒性限制其发展，而多孔氧化铝真空放气中俄国际合作专项(2010DFR

8、50360)}}高鹏(1985一)，男，博士。E-mail：gaopeng0723@163．com}{}通信作者：贾成厂(1949一)，男，教授，博士生导师。E-mail：jcc@ustb．edu．ca收稿13期：2014—07—11第32卷第4期高鹏等：SiC含量对氮化铝基微波衰减复合陶瓷性能的影响研究量大，热导率低，强度不够也不能满足微波衰减材料高性能氮化铝基复合材料。的使用需求。