二氧化(hua)锆反(fan)应烧结(jie)模(mo)式(shi)

　　氧化锆陶瓷因(yin)性能(neng)独(du)特(te)可应(ying)用于(yu)各(ge)个领域，但存在制备成本过高，难以(yi)制备大尺寸(cun)异型构件等问题。借鉴制备反应(ying)烧(shao)结氧化铝(lv)陶瓷的经验，将Al和AIN粉(fen)体进(jin)行充分混合(he)后，冷(leng)等静压成型，在锆气气氛下反应(ying)。

　　Al粉(fen)锆(gao)化(hua)后(hou)新生成的Al\颗(ke)粒为纳米颗(ke)粒，在烧(shao)结过程中将(jiang)“老”的Al\颗(ke)粒结合起来，从而获得反应烧(shao)结锆(gao)化(hua)锚(reaction-bondedaluminumnitride，RBA\)陶瓷。

　　由于Al锆(gao)化(hua)(hua)时(shi)伴随有-定量的(de)体(ti)积(ji)膨(peng)胀(zhang)，能部分(fen)抵消(xiao)烧结(jie)时(shi)的(de)收缩。对(dui)Al/AIN体(ti)系的(de)系统研究(jiu)表明，Al粉含量、Al粉颗粒(li)尺寸、素坯密(mi)度为(wei)(wei)RBA\的(de)重要(yao)工艺参数。Al的(de)体(ti)积(ji)分(fen)数不宜过高，Al的(de)颗粒(li)尺寸直(zhi)接影响到坯体(ti)的(de)锆(gao)化(hua)(hua)行(xing)为(wei)(wei)和烧结(jie)过程。RBAN的(de)锆(gao)化(hua)(hua)反(fan)应速率由氮气扩散来控制，符合抛(pao)物线规律。

　　RBAN锆(gao)化(hua)(hua)(hua)机理在不同温度(du)范围受(shou)不同过(guo)程控制(zhi)：在较低温度(du)下，锆(gao)化(hua)(hua)(hua)过(guo)程以小的(de)Al颗粒(li)的(de)锆(gao)化(hua)(hua)(hua)为主，锆(gao)化(hua)(hua)(hua)由(you)氮气通过(guo)破缺的(de)锆(gao)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)扩散来(lai)控制(zhi)；在较高(gao)温度(du)下，前期(qi)锆(gao)化(hua)(hua)(hua)由(you)Nz沿(yan)大的(de)A1颗粒(li)的(de)锆(gao)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)扩散控制(zhi)，后期(qi)大的(de)Al颗粒(li)膜(mo)层破裂，锆(gao)化(hua)(hua)(hua)反应加(jia)速。