合金元素對氮化硅制備的影響與研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本課題以硅粉為原料,合金元素為添加劑,用硅粉直接氮化法制備氮化硅,并對添加劑種類及含量、氮化工藝等進行研究,并對氮化硅的形成機制和部分添加劑的作用進行了探討.在Fe、Mg、Al、Ti四種合金元素添加劑中,Fe對硅粉氮化促進效果最顯著,Mg次之,而Ti、Al不太明顯.但Al對β-Si<,3>Ni<,4>生成有一定的促進作用.復(fù)合元素Fe+Al又比單一元素Fe的氮化促進效果更優(yōu).從生成單一氮化硅的角度來看,Fe含量不宜超過1﹪,Fe+Al不

2、宜超過1.5﹪,反之產(chǎn)物中就出現(xiàn)Fe-Si化合物.實驗氮化工藝控制在1350℃下連續(xù)氮化10小時,以Fe和Fe+Al為添加劑,這對硅粉氮化有利.采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)等測試手段對樣品的相組成和微觀組織形貌進行了觀察和分析,表明1350℃/10h下的氮化樣品中生成物以α-Si<,3>N<,4>較多,還有部分β-Si<,3>Ni<,4>.產(chǎn)物組織形貌以等軸狀的α-Si<,3>N<,4>顆粒為主,顆粒平均尺寸為3.3μm

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