简介：增材制造技术可为氮化硅陶瓷复杂结构制备提供新工艺.本工作研究增材制造氮化硅在 1200～1500 ℃含氧气氛下连续热暴露 24 h后的微观组织和抗弯强度演化规律.采用SEM、XRD、EBSD和EPMA表征形貌、相组成和元素分布.结果表明:随着热暴露温度升高,氮化硅发生α→β相转变,β-Si3N4 相转变率由 63.02%(体积分数,下同)增加至 74.15%;晶粒尺寸同步增大,由 1200℃时的 1.33 μm增至 1500℃的 1.97 μm.抗弯强度随热暴露温度升高,呈先升后降趋势,在 1200℃时达到峰值,为 722.67 MPa,1500℃时最低,为 242.67 MPa,较未热暴露时下降约 66.00%.晶粒长大及热暴露过程中产生的孔隙、裂纹是造成氮化硅强度降低的主要原因.此外,高温氧化反应会生成强度较低的二氧化硅,同时引入尺寸误差,进一步削弱增材制造氮化硅的力学性能,导致抗弯强度在高温区间随热暴露温度升高明显降低.展开
