Z=1の組成をもつβ-サイアロン熱間加圧焼結体の強度

Journal of the Ceramic Association, Japan Pub Date : 1984-01-01 DOI:10.2109/JCERSJ1950.92.45

正気梅林, 和司岸, 英治谷, 和夫小林

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Abstract

α-Si3N4, α-Al2O3及びAlNを出発原料にして, 熱間加圧焼結法により製造したβ-サイアロン焼結体の室温及び1400℃における曲げ強度を測定した. β-サイアロン焼結体の製造に用いた混合粉末の組成は, Z=1 (1.8), Z=1 (2.8), Z=1 (4) 及びZ=1 (5.5) である. ここで, 括弧内の数字は, Z=1の組成をもつβ-サイアロンからの酸素の過剰の当量%を示す.(1) Z=1 (5.5) 及びZ=1 (4) は, 十分ち密化したが, Z=1 (2.8) 及びZ=1 (1.8) は, ち密な焼結体とならなかった.(2) 焼結体の組成は, いずれもβ-サイアロンからなるが, Z=1 (4) 及びZ=1 (5.5) から得た焼結体には, 走査型電子顕微鏡観察から, ガラス質粒界相が認められた.(3) Z=1 (4) の室温における曲げ強度は, 55.5kg/mm2と最も高く, 混合粉末の組成がZ=1 (4) より酸素側へ又は窒素側へ移行しても, 焼結体の曲げ強度は, 低下した. Z=1 (5.5), Z=1 (4), Z=1 (2.8) 及びZ=1 (1.8) 焼結体の1400℃曲げ試験で, 各焼結体とも強度の低下は認められなかった.(4) 各焼結体の室温及び1400℃破断は, いずれも各焼結体内部の欠陥 (空孔, 未焼結部分及び粗大粒子の集合部) から始まっていた. 破断のモードは, 室温及び1400℃とも, 粒内破断であった.

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组成Z=1的β-重离子热加压烧结体的强度

以α-Si3N4、α-Al2O3及AlN为起始原料，通过热加压烧结法测定了制造β-赛龙烧结体在室温和1400℃下的弯曲强度。用于制造β-赛龙烧结体的混合粉末的组成:Z=1 (1.8)， Z=1 (2.8)Z=1(4)和Z=1(5.5)。其中，括号内的数字表示来自组成Z=1的β-重离子的氧的过剩当量%。(1)Z=1(5.5)和Z=1(4)表示:经过充分致密化，Z=1(2.8)和Z=1(1.8)没有成为致密的烧结体。根据扫描电子显微镜观察，Z=1(4)和Z=1(5.5)得到的烧结体具有玻璃质粒界相。(3)Z=1(4)室温下的弯曲强度为:最高达到55.5kg/mm2，即使混合粉末的组成从Z=1(4)向氧侧或氮侧转移，烧结体的弯曲强度也降低了。Z=1(2.8)和Z=1(1.8)烧结体的1400℃弯曲试验中，各烧结体均未发现强度下降。都是从各烧结体内的缺陷(空穴、未烧结部分以及大件粒子的集合体)开始的。断裂模式在室温及1400℃下均为颗粒内断裂。

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Journal of the Ceramic Association, Japan

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