纳米Si-C-N粒子增强Si3N4复合材料|环氧树脂/纳米Si3N4复合材料|Cf/BN-Si3N4复合材料

SiC颗粒增强Si3N4的纳米复相陶瓷由于纳米SiC粒子在Si3N4中弥散相的增强作用,大大地改善了单一SiC和 Si3N4陶瓷的弯曲强度、断裂韧性及高温性能,因而被认为是当今高温结构陶瓷材料领域中的最佳体系。报导用气相反应合成的 Si- C- N亚微米复合微粉为原料,热压烧结法制备SiCp/Si3N4纳米复相陶瓷,其力学性能在纯氮化硅陶瓷的基础上有成倍的提高，人们普遍认为这种力学性能显著提高的主要原因是由于材料的微观结构发生了变化，但其结构与性能的关系尚不十分清楚，还有大量的工作要做。

SiCp/Si3N4复相陶瓷的力学性能

Si- C- N纳米微粉增强的SiCp / SiN4复相陶瓷性能见表1,可以看出，Si- C- N纳米微粉加入所制得的SiCp /Si3N4材料的密度很低，相对密度仅为93.47/% ,这说明Si- C-N纳米微粉的引入不利于Si3N4材料烧结,纳米SiC粒子对Si3N4烧结的阻碍作用非常大。众所周知，Si3N4烧结过程的致密化机理是所添加的金属或稀土氧化物，在高温下通过溶解一析出方式而进行的液相烧结，采用超细的原料粉末或加压能促进烧结,减少添加剂的含量;对SiC材料而言,一般认为是高温下以体积扩散为主的固相烧结机制来实现致密化的，因此 SiC纳米粒子对Si3N4的烧结有巨大的阻碍作用

表1中也列出了材料三点弯曲强度值和断裂韧性值（SENB)，一个有趣的现象是相对密度很低的SiCp /Si3N4纳米复相陶瓷的强度和韧性达到甚至超过了SiCw/Si3N4陶瓷基复合材料的性能,这说明Si- C-N纳米粒子的引入，能极大改善Si3N4材料的性能，这予示着纳米材料研究的美好前景

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