陽離子萃取法提高氮化硅陶瓷的高溫抗氧化性.pdf

1、該實(shí)驗(yàn)采用一種新的表面改性方式——陽離子萃取法來改善氮化硅陶瓷的高溫氧化性能.其基本操作步驟是:首先在高溫下氧氣氣氛中保溫適當(dāng)時(shí)間,使表面預(yù)生成厚度合適的氧化層.我們將這一步稱為預(yù)氧化.然后將經(jīng)過預(yù)氧化處理的樣品置于Ar氣氛中高溫下萃取適當(dāng)時(shí)間,使得燒結(jié)助劑陽離子由晶界向預(yù)生成的氧化層充分?jǐn)U散,我們將這一步稱作萃取.其后,再將氮化硅樣品置于HF酸溶液中,將表面氧化層蝕除掉.通過對三種不同配方的氮化硅陶瓷進(jìn)行陽離子萃取工藝處理,比較了處理

2、前后氮化硅陶瓷在高溫下的氧化速率,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過陽離子萃取工藝后,氮化硅陶瓷的氧化速率都有明顯的下降,其抗氧化性提高到陽離子萃取前的3-4倍.該實(shí)驗(yàn)還進(jìn)一步對影響離子萃取效果的各工藝因素進(jìn)行了研究.該文還對氧化層的顯微結(jié)構(gòu)、成分和物相進(jìn)行了分析,對以MgO和CeO<,2>為燒結(jié)助劑的氮化硅陶瓷,發(fā)現(xiàn)在1000℃以下氧化時(shí),氧化層主要由無定形氧化物、方石英和氧化鈰晶體組成,在1100℃氧化時(shí),除含上述物相外,還發(fā)現(xiàn)燒結(jié)助劑中的MgO與SiO<,