編號：CYYJ03104
篇名：顆粒級配對Si3N4w/Si3N4復合材料彎曲強度與介電性能的影響
作者：崔雪峰 許澤水 姚遠洋 李明星 葉昉 成來飛
關鍵詞： 噴霧造粒 二級孔隙 Si3N4w預制體 顆粒級配 Si3N4w/Si3N4復合材料
機構： 西北工業(yè)大學超高溫結構復合材料重點實驗室
摘要： 為了獲得一種彎曲和介電性能良好的氮化物陶瓷材料,本工作首先以氮化硅晶須(Si3N4w)為原料,采用噴霧造粒工藝制備3種具有不同粒徑分布的Si3N4w球形顆粒粉體,研究霧化盤轉速對Si3N4w球形顆粒粉體粒徑分布的影響。然后以噴霧造粒得到的Si3N4w球形顆粒為原料,采用干壓法制備3種顆粒級配的Si3N4w預制體,研究顆粒級配Si3N4w預制體的孔徑分布。采用化學氣相滲透(CVI)和先驅體浸漬裂解(PIP)工藝在3種顆粒級配的Si3N4w預制體中進一步制備Si3N4基體,研究Si3N4w/Si3N4復合材料制備過程中的物相和微結構演變以及顆粒級配對Si3N4w/Si3N4復合材料的微結構、密度、彎曲強度和介電性能的影響。結果表明:3種顆粒級配的Si3N4w預制體均具有二級孔隙特征,其中小孔孔徑均約為0.7μm,大孔孔徑分別為45.2,30.1μm和21.3μm。在制備的3種顆粒級配的Si3N4w/Si3N4復合材料中,S13樣品的顆粒級配效果最好,復合材料的彎曲強度達到81.59 MPa。此外,該樣品的介電常數(shù)和介電損耗分別為5.08和0.018。良好的彎曲強度和介電性能表明制備的Si3N4w/Si3N4復合材料有望應用于導彈天線罩領域。
