一种外硬内韧氮化硅陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种外硬内韧氮化硅陶瓷及其制备方法。所述外硬内韧Si3N4陶瓷包含三层氮化硅陶瓷；其中，中间层为内层，上下两层为外层；所述内层的主相为β

【技术实现步骤摘要】
的含量为7.89～9.49wt％，ZrSi2的含量为0.5～2wt％。
[0007]较佳的，所述Al2O3‑
Nd2O3‑
LiF烧结助剂中Al2O3的含量为0.7～1.81wt％，Nd2O3的含量为1.19～2.3wt％，LiF的含量为5.5～6.5wt％。
[0008]较佳的，所述外层厚度为内层厚度的1/10～1/4。
[0009]较佳的，所述内层的维氏硬度为14.6～15.3GPa，断裂韧性为11.8～16.3MPa
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，弯曲强度为1236.8～1542.3MPa。
[0010]较佳的，所述外层的维氏硬度为18.9～27.3GPa，断裂韧性为6.8～7.9MPa
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，弯曲强度为582.6～733.5MPa。
[0011]较佳的，所述外硬内韧Si3N4陶瓷的整体弯曲强度为1100.5～1438.8MPa，断裂韧性为10.9～13.7MPa
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[0012]一方面，本专利技术提供了一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外硬内韧Si3N4陶瓷，其特征在于，所述外硬内韧Si3N4陶瓷包含三层氮化硅陶瓷；其中，中间层为内层，上下两层为外层；所述内层的主相为β
‑
Si3N4，优选是以88～89.5wt%氮化硅粉体作为原料，10.5～12wt% Al2O3‑
Er2O3‑
ZrSi2为烧结助剂，经热压烧结制备得到；所述外层的主相为α
‑
Si3N4，优选是以60.5～71.5wt%氮化硅粉体作为原料，以8.5～9.5wt% Al2O3‑
Nd2O3‑
LiF为烧结助剂，以及20～30wt%的TiC作为第二相，经二次热压烧结得到。2.根据权利要求1所述的外硬内韧Si3N4陶瓷，其特征在于，所述Al2O3‑
Er2O3‑
ZrSi2烧结助剂中Al2O3的含量为0.51～2.11 wt%，Er2O3的含量为7.89～9.49 wt%，ZrSi2的含量为0.5～2 wt%。3.根据权利要求1所述的外硬内韧Si3N4陶瓷，其特征在于，所述Al2O3‑
Nd2O3‑
LiF烧结助剂中Al2O3的含量为0.7～1.81 wt%，Nd2O3的含量为1.19～2.3 wt%，LiF的含量为5.5～6.5 wt%。4.根据权利要求1所述的外硬内韧Si3N4陶瓷，其特征在于，所述外层厚度为内层厚度的1/10～1/4。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的外硬内韧Si3N4陶瓷，其特征在于，所述内层的维氏硬度为14.6～15.3 GPa，断裂韧性为11.8～16.3 MPa
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，弯曲强度为1236.8～1542.3MPa。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的外硬内韧Si...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宇平，梁汉琴，夏咏锋，姚冬旭，尹金伟，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：