Si粉特性对反应烧结Si3N4多孔陶瓷的强韧性及介电性能的调控作用 |
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引用本文: | 张电,王钰,杨晓凤,刘璇,马茸茸.Si粉特性对反应烧结Si3N4多孔陶瓷的强韧性及介电性能的调控作用[J].宇航材料工艺,2023,53(5):62-67. |
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作者姓名: | 张电 王钰 杨晓凤 刘璇 马茸茸 |
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作者单位: | 西安建筑科技大学材料科学与工程学院,西安建筑科技大学材料科学与工程学院,西安建筑科技大学材料科学与工程学院;中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室,西安建筑科技大学材料科学与工程学院,西安建筑科技大学材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 先进耐火材料国家重点实验室开放课题(SKLAR202004) |
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摘 要: | Si3N4多孔陶瓷具有优异的力学性能、介电性能、热学性能和化学稳定性等,特别适用于高温、大载荷、强侵蚀环境下的宽频透波材料。反应烧结Si3N4多孔陶瓷在性能、工艺和成本方面优势显著,原料Si粉特性显著控制着其物相、显微结构、力学和介电性能。本文以不同粒径和纯度的Si粉为原料制备注凝成形、反应烧结Si3N4多孔陶瓷。结果表明,双粒径配料使素坯产生紧密堆积效应,其遗传并进一步演化出两级显微组织强韧化机制,双粒径配料5 & 45 μm时的弯曲强度和断裂功获得最大值109.94 MPa和990.74 J/m2。该值分别比单粒径配料5和45 μm时的值提高了111.42%、25.97%和46.55%、20.46%;介电常数和介电损耗分别约为4.20和0.007。注凝成形、反应烧结Si3N4多孔陶瓷可以兼顾力学性能和介电性能,适用于透波罩等异形、大尺寸构件。
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关 键 词: | Si3N4多孔陶瓷 Si粉 注凝成形 紧密堆积 强韧化 介电性能 |
收稿时间: | 2022/1/1 0:00:00 |
修稿时间: | 2023/9/8 0:00:00 |
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