作者：李悦彤,徐友果,房明浩,刘艳改,黄朝晖

作者单位：中国地质大学（北京） 材料科学与工程学院 北京100083

刊名：

ISSN：1001-1935

出版年：2012-01-01

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期：01

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语种：中文

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内容简介

摘要:为了降低合成成本，以低能耗、低成本的天然锆英石、工业氧化铝和焦炭为原料，采用碳热还原氮化法合成了ZrN-SiAlON复相材料。根据反应方程式3Al2O3+6ZrSiO4+27C+8N2 6ZrN+2Si3Al3O3N5+27CO设计锆英石和工业氧化铝的原料配比，改变还原剂焦炭的配入质量分数（分别为理论用量、过量5%、过量10%、过量20%），经球磨混合、成型、干燥后，在流动氮气中分别于1 500、1 550、1 600 ℃保温4 h合成，自然冷却后分析合成产物的相组成和显微结构。结果表明：1）在合成温度为1 500 ℃时，配碳量的增加有助于ZrN的生成；2）在合成温度为1 550 ℃时，配炭量过量20%的试样中有15R型的多型体SiAlON (即SiAl4O2N4)生成；3）在合成温度为1 600 ℃时，配碳量为理论量和过量5%的试样中的多型体SiAlON为15R型，而配碳过量10%和20%的试样中的多型体SiAlON则主要为12H型（即SiAl5O2N5）。
关键词:配碳量；锆英石；工业氧化铝；碳热还原氮化法；ZrN-SiAlON复相材料