放电等离子体烧结结合高温热处理制备高强高导热氮化硅陶瓷OA北大核心CSTPCD

采用放电等离子体烧结(SPS)结合高温热处理工艺,以α-Si_(3)N_(4)为主要原料、MgSiN_(2)和Y_(2)O_(3)为复合烧结助剂制备出兼具高强度和高导热性能的Si_(3)N_(4)陶瓷,研究了SPS温度对Si_(3)N_(4)陶瓷致密化过程和热导率的影响,并分析了高温热处理温度对Si_(3)N_(4)陶瓷微观结构和性能的影响。结果表明,Si_(3)N_(4)陶瓷的致密度和热导率随着SPS温度的升高而提高,在1600℃保温5 min即可制备出致密度约为99%的Si_(3)N_(4)陶瓷样品。对其进行高温热处理发现,样品的热导率随着热处理温度的升高而提高,抗弯强度则与之相反。经1800℃热处理的样品,热导率为57.36 W·m^(-1)·K^(-1),相较未经热处理的样品提升了13.27%,同时抗弯强度仍保持在743 MPa的较高水平。