機械活化輔助合成β-Sialon粉體.pdf

1、本論文以鋁粉、硅粉、三水鋁石粉為原料,通過高能球磨對混合原料進行不同時間的機械活化,再分別采用普通氮化和微波氮化兩種方法合成β-Sialon粉體,降低了β-Sialon的合成溫度。機械活化輔助普通氮化合成β-Sialon,機械活化≥10h的試樣在1300℃保溫5h后反應(yīng)完畢合成β-Sialon,而未經(jīng)機械活化的試樣在1400℃保溫5h后才完全生成β-Sialon,即機械活化輔助普通氮化將β-Sialon的合成溫度降低了100℃。機械活化

2、輔助微波氮化合成β-Sialon,機械活化≥6h的試樣在900℃保溫2h后有部分β-Sialon生成;1000℃保溫2h后,機械活化20h的試樣合成較純的β-Sialon;未經(jīng)機械活化的試樣于1200℃保溫2h后合成β-Sialon反應(yīng)完畢。
　　和未經(jīng)機械活化的試樣相比,經(jīng)過機械活化的試樣開始生成β-Sialon的溫度降低了100℃,完全生成β-Sialon的溫度降低了200℃。XRD研究表明,機械活化造成混合原料中三水鋁石從晶

3、態(tài)向無定形態(tài)轉(zhuǎn)變,機械活化20h后,混合原料中的三水鋁石完全變?yōu)闊o定形態(tài)。BET比表面積研究表明,機械活化增加了混合原料的比表面積,機械活化20h后,混合原料的比表面積由最初的2.74m~2/g增至9.56m~2/g。SEM、EDS研究表明,機械細化了混合原料,使鋁、硅、三水鋁石在亞微米級別上混合均勻。TG-DSC研究表明,機械活化降低了三水鋁石的分解溫度,加快了混合原料的反應(yīng)速率;機械活化20h后,混合原料中三水鋁石在290℃脫水吸熱