AIN-多型体对形成长颗粒α-Sialon的影响

通过ＳＥＭ、ＥＤＳ等方法，研究了添加不同含量ＡＩＮ－多型体对（Ｙ＋Ｓm）－α－Ｓｉａｌｏｎ晶粒形貌的影响．结果表明，随ＡＩＮ－多型体添加量增多，材料中长颗粒α－Ｓｉａｌｏｎ的数量增加．本文对ａ’－ＡＩＮ－多型体两相区内长颗粒α－Ｓｉａｌｏｎ的形成机理进行了讨论．     

Li_2O-Si_3N_4-AlN系统相关系和Li-α′-Sialon的形成

研究了 Li_2O-Si_3N_4-AlN 系统1750℃的等温截面。在 Si_3N_4-Li_2O∶3AlN 连线上,测定了 Li-α′-Sialon 固溶体(Li_(?)Si_(?)Al_(3n)O_nN_(?),2n≤2)区,其稳定范围为2n=0.25～1.50。研究了 Li-α′-Sialon的形成反应和致密化过程。发现在1300～1600℃范围内先生成一个中间相:Li-O′-Sialon,从1600℃才开始并快速地形成 Li-α′-Sialon,1700℃可获得接近理论密度的纯 Li-α′-Silon 相。对 Li-α′-Sialon 的高温稳定性也作了讨论。     

α-Sialon-AlN多型体复相陶瓷的微观结构特性

通过XRD、SEM、EDS等方法,研究了添加Y₂O₃和Sm₂O₃的α－Sialon－AlN－多型体复相组份在热压过程中的致密化、相组成及微观结构的变化．结果表明,复相Sialon组份,AlN－多型体先于α－Sialon形成,且易发生偏聚,很难均匀分散在α－Sialon中,但是与通常不一样,α－Sialon易发育成长颗粒状．文中对长颗粒状的α－Sialon的形成进行了讨论．     

(Ca,Mg)-Sialon在一元醇润滑下的摩擦学研究

考察了（Ca,Mg）－Sialon陶瓷与钢对摩时在一元醇润滑下的摩擦及磨损性能．结果表明,一元酵对（Ca,Mg）－Sialon具有良好的润滑效果,与干摩擦时相比,磨损量降低了1～2个数量级,摩擦系数从干摩擦的0．81降低至0．09;摩擦副的摩擦系数随着碳链的增长呈现复杂变化,而Sialon的磨损体积则随碳链的增长而递减．红外光谱（FTIR）及凝胶渗透色谱（GPC）分析表明,一元醇润滑下陶瓷表面生成了Si－O－R基聚合物,这层聚合物膜具有良好的减摩抗磨效果．根据试验结果并参照文献,提出了一元醇的润滑机制．     

复合添加(Ca,Mg)-α-Sialon的晶胞参数研究

利用高分辨率的Ｇｕｉｎｉｅｒ－Ｈａｇｇ相机和计算机控制的底片扫描及数据处理程序系统,测定了复合添加,组份为（Ｃａ_０．５Ｍｇ_０．５）_xＳｉ_{１２－３ｘ}Al_3xＯ_ｘＮ１_６－ｘ（ｘ＝０．３、０．６、１．０和１．４）的α－Ｓｏａｌｏｎ的晶胞参数．材料由热压工艺制备而得．研究结果表明,当ｘ≥１．０时,材料的主晶相为α－Ｓｉａｌｏｎ和含Ｍｇ的ＡlＮ多型体．（Ｃａ,Ｍｇ）－α－Ｓｉａｌｏｎ的晶胞参数明显低于相同组份下的Ｃａ－α－Ｓｉａｌｏｎ的晶胞参数·ＥＤＡＸ的结果进一步给出固溶进入α－Ｓｉａｌｏｎ的包括名义组份中９０％的Ｃａ^＋＋和少量的Ｍｇ^＋＋,而大部分Ｍｇ^＋＋进入ＡlＮ多型体,这一结果为净化α－Ｓｉａｌｏｎ陶瓷的晶界提供了新的有效途径．     

Na－α′－Sialon的形成

合成了Ｎａ－α’－Ｓｉａｌｏｎ，并研究了它的生成随温度变化的关系，发现Ｎａ－α’－Ｓｉａｌｏｎ不稳定，易发生分解，分解产物为β’－Ｓｉａｌｏｎ、ＡＩＮ和１５Ｒ等；在Ｎａ－α’－Ｓｉａｌｏｎ的生成过程中，发现一个不稳定的过渡新相：Ｎａ－Ｏ’－Ｓｉａｌｏｎ，并给出了它的点阵常数．     

含N稀土－黄长石固溶体

研究了由通式Ｒ２Ｓｉ３－ｘＡｌｘＯ３＋ｘＮ４－ｘ（Ｒ＝Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｄｙ和Ｙ）表示的含Ｎ稀土（及Ｙ）－黄长石固溶体的形成和固溶度，在１６００～１７５０°Ｃ温度范围内，由热压和无压烧结制备了０＜ｘ＜１．５含不同稀土的黄长石固溶体样品，相分析结果表明：稀土－黄长石相（包括固溶　体）在轻稀土系统中较易形成，它们的固溶范围随稀土元素离子半径减小而变窄，Ｎｄ－黄　长石固溶体具有最大固溶度ｘ＝１．     

液相和AlN-多型体对α-Sialon形貌的影响

本文通过SEM等手段研究了热压条件下不同液相量(＜12.5wt%)和AlN-多型体(＜10wt%)对α-Sialon形貌的影响.结果表明,液相量增加可以促使α-Sialon晶粒在一定程度上发育成长颗粒.AlN-多型体的添加使α-Sialon更容易按照其本征特性发育成具有较大长径比的细颗粒.α-Sialon晶粒的生长主要由界面反应控制,但组份对原料的溶解和扩散速率的影响也会影响到α-Sialon的结晶动力学,从而形成其不同的晶粒形貌.     

Si-Al-Ca-N-O系统部分亚固相关系

本文研究了Si、Al、Ca/N、O系统中以Si_3N_4、SiO_2、CaSiO_3、2CaO·Al_2O_3·SiO_2、CaO-Al_2O_3、Al_2O_3和β′-Si_2Al_4O_4N_4(β_(60))为边界的区域的亚固相关系。在此区域中发现一个新相,其组成接近CaO·1.33Al_2O_3·0.67Si_2N_2O(称S相),且与CaO·2Al_2O_3形成连续固溶体。在此区域中有14个相容性四面体,其中5个含有S相。     

在Sm-(Nd)-Si-Al-O-N系统中富氮液相区的测定

测定了Sm和Nd-Si-Al－O-N系统在1700℃时,氮含量高于40eq％的液相区范围．结果表明,这两个系统在40eq％氮含量时,都具有较大的液相区;随着氮含量的增加,液相区向富Si方向收缩.在Sm（Nd）－Sialon液相中最高的氮含量为50eq％,比Y－Sialon液相中的氮含量要高得多,后者最大的氮溶解度为30eq％．