电阻率可调的氮化硅陶瓷及其制备方法与应用技术

本申请涉及无机非金属材料技术领域，本申请提供了一种电阻率可调的氮化硅陶瓷及其制备方法与应用，氮化硅陶瓷的原料包括：烧结助剂2%‑10%，调阻剂3%‑20%和氮化硅70%~95%。通过调阻剂种类和含量的选择，实现了在调阻剂添加量较少的情况下，制备得到了电阻率可调范围在10<supgt;‑3</supgt;Ω·cm~10<supgt;9</supgt;Ω·cm的氮化硅陶瓷，而且产品的力学性能较好。选择物理掺杂结合原位合成氮化硅陶瓷导电第二相的方式，解决了物理掺杂分散不均匀的问题，提升了空间导电网络构建的效率，改善了氮化硅陶瓷的机械性能，优化了导电性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无机非金属材料，具体涉及一种电阻率可调的氮化硅陶瓷及其制备方法与应用。

技术介绍

1、氮化硅具有优良的物理力学性能，在结构陶瓷领域得到广泛的应用。近年来为了进一步挖掘材料性能，拓展其应用场景，氮化硅陶瓷的功能化研究得到广泛的开展，导电氮化硅陶瓷研究就是其中重要的一个方向。

2、氮化硅作为一种绝缘体，有着很高的体电阻率（20℃）为1013-1016ω·cm。导电氮化硅陶瓷的制备，一般是在氮化硅基体中掺杂调阻剂来改变材料的整体电阻率。氮化硅导电研究多针对其电阻率的降低，使其能够实现电火花精密加工等功能。

3、在渗流理论中由导电相与绝缘相组成的材料体系，陶瓷的电阻率并不是随着导电相含量的增加呈线性的降低，而是存在一个阈值，导电相含量在该阈值之前氮化硅的电阻率几乎不变，当超过阈值时氮化硅电阻率迅速降低，甚至接近导电相的电阻率，因此，传统氮化硅陶瓷调阻剂掺杂一般≥25wt%，有的甚至可达30wt%，体电阻率调节范围一般集中在10-3~1ω·cm，电阻率可调节范围较窄。

4、而且，传统氮化硅陶瓷的导电功能化是通过牺牲其物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，以质量百分含量计，所述氮化硅陶瓷的原料包括：

2.根据权利要求1所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，所述调阻剂包括氮化钛、二氧化钛和碳化硅纤维；

3.根据权利要求2所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，以质量百分含量计，在所述氮化硅陶瓷的原料中，所述调阻剂的添加量为3%-12%；

4.根据权利要求3所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，所述氮化硅陶瓷的原料满足如下（1）-（6）中的至少一项：

5.一种电阻率可调的氮化硅陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：p>

6.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，以质量百分含量计，所述氮化硅陶瓷的原料包括：

2.根据权利要求1所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，所述调阻剂包括氮化钛、二氧化钛和碳化硅纤维；

3.根据权利要求2所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，以质量百分含量计，在所述氮化硅陶瓷的原料中，所述调阻剂的添加量为3%-12%；

4.根据权利要求3所述的电阻率可调的氮化硅陶瓷，其特征在于，所述氮化硅陶瓷的原料满足如下（1）-（6）中的至少一项：

5.一种电阻率可调的氮化硅陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙峰，王路，王再义，董开勋，黄硕，尤浩，迟庆斌，
申请(专利权)人：中材高新氮化物陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：