氮化硅氮化硼復(fù)合材料是什么？氮化硅氮化硼復(fù)合材料是怎么制作而成的！

使用微細(xì)氮化硅粉末（平均粒徑小于5微米，α大于80％）作為基質(zhì)粉末原料，使用細(xì)氮化硼粉末作為復(fù)合材料根據(jù)氮化硅基體粉末55，從氧化鋁粉末，鋁酸鎂尖晶石粉末，氧化鋯粉末，碳粉末，氧化硼粉末的微粉（平均粒徑小5微米）中選出一種或三種作為燒結(jié)添加劑-90％的重量比，氮化硼分散相的5~40％的重量比，燒結(jié)助劑的成分的5~15％的重量比，氧化鋁球與乙醇混合在氧化鋁球磨機(jī)（或其他帶橡膠襯里的球磨機(jī)）中用作分散介質(zhì)5~20小時(shí)。干燥后，用作復(fù)合材料的原始粉末。

將復(fù)合材料的原始粉末裝入石墨坩堝后，將其放入熱的壓電爐中，加熱至1600~1800℃，并在非氧化性氣氛的保護(hù)下保持10~80分鐘。同時(shí)，樣品承受100~400kg/Cm2的壓力，然后熱壓以形成Si3N4/BN復(fù)合材料。
接下來，小編將介紹氮化硅和氮化硼的化學(xué)和物理性質(zhì)：
1.氮化硅：
相對分子量為140.28。灰色，白色或灰白色。它是一種高溫不溶性化合物，沒有熔點(diǎn)，對高溫蠕變具有很強(qiáng)的抵抗力。不含粘結(jié)劑的反應(yīng)燒結(jié)氮化硅的負(fù)荷軟化點(diǎn)為1800℃以上。六角晶體系統(tǒng)。晶體是六面體。通過反應(yīng)燒結(jié)獲得的Si3N4的密度為1.8~2.7g/cm3，并且通過熱壓獲得的Si3N4的密度為3.12~3.22g/cm3。莫氏硬度為9~9.5，維氏硬度為約2200，顯微硬度為32630MPa。熔點(diǎn)1900℃（在壓力下）。通常在常壓下于約1900℃分解。比熱容為0.71J/（g·K）。形成熱為-751.57kJ/mol。導(dǎo)熱率是（2-155）W/（m·K）。線膨脹系數(shù)為2.8~3.2×10-6/℃（20~1000℃）。不溶于水。易溶于氫氟酸。空氣中開始氧化的溫度為1300~1400℃。20℃時(shí)的比電阻為1.4×105·m，500℃時(shí)的比電阻為4×108·m。彈性模量為28420~46060MPa。抗壓強(qiáng)度為490MPa（反應(yīng)燒結(jié)）。在1285℃下，它與二氮化二鈣反應(yīng)生成二疊氮化鈣。在600℃下，過渡金屬被還原釋放出氮氧化物。彎曲強(qiáng)度為147MPa。它可以通過在氮?dú)庵屑訜峁璺刍蚴果u化硅與氨反應(yīng)來制備。電阻率在1015-1016Ω.cm之間。
2.氮化硼：
它通常是黑色，棕色或深紅色晶體，具有閃鋅礦結(jié)構(gòu)和良好的導(dǎo)熱性。硬度僅次于金剛石，是一種超硬材料，通常用作工具材料和磨料。氮化硼具有化學(xué)抗性，不會被無機(jī)酸和水侵蝕。硼-氮鍵在熱的濃堿中斷裂。在1200℃以上的空氣中開始氧化。熔點(diǎn)為3000℃，略低于3000℃開始升華。在真空中約2700℃開始分解。稍溶于熱酸，不溶于冷水，相對密度2.25。抗壓強(qiáng)度為170MPa。在氧化氣氛中，最高使用溫度為900℃，在非活性還原氣氛中，最高使用溫度為2800℃，但在室溫下潤滑性能較差。碳化硼的大多數(shù)性能都優(yōu)于碳。對于六方氮化硼：極低的摩擦系數(shù)，良好的高溫穩(wěn)定性，良好的抗熱震性，高強(qiáng)度，高導(dǎo)熱率，低膨脹系數(shù)，高電阻率，耐腐蝕性，微波或紅外透射率。