晶种增韧Sialon陶瓷材料的制备与性能研究

第３１卷第１期　２０１０年３月　ＪＯＵＲＮＡＩ《陶瓷学报》　　ＯＦ　ＣＥＲＡＭＩＣＳ　Ｖ０１．３１．Ｎｏ．１　Ｍａｔ．２０１０　文章编号：１０００—２２７８（２０１０）０１－００５４－０５　晶种增韧Ｓｉａｌｏｎ陶瓷材料的制备与性能研究　石现友　陈涵　郭露村　（南京工业大学材料学院，南京：２１０００９）　摘要　以无压烧结制备了仅一ＳｉＭｏｎ晶种，研究了保温时间对晶种的长径比，以及晶种添加对ＳｉＭｏｎ材料烧结性能、力学性能和显微　结构的影响。实验结果表明，晶种长径比随保温时间的延长而逐渐增加。晶种添加促进了基体材料内柱状晶的形成，明显提高了材　料的强度和韧性，基体材料的最佳抗弯强度和断裂韧性达到６３６ＭＰａ和９．７ＭＰａ・ｍ１／２分别提高了１３％和６８％。　关键词ＳｉＭｏｎ，品种，断裂韧性，长径比　中图分类号：ＴＱ１７４．７５文献标识码：Ａ　瓷晶种增韧和自增韧进行了的研究。其中添加晶种的　１前言　制备方法一般采用热压法［１。１和燃烧法［１４１。热压制备晶　种的成本较高，燃烧法制备的晶种长径比较小，酸洗　氮化硅材料作为一种重要的结构陶瓷材料和功　流程复杂，杂质含量不易控制。相比晶种增强增韧，自　能材料，具有优良的室温和高温性能：低密度、高温蠕　增韧的方法对基体材料增强增韧效果不明显。本文采　变小、抗氧化、耐腐蚀和耐摩擦等，广泛的应用于高　用无压烧结的方法制备了大长径比的Ｏｔ—Ｓｉａｌｏｎ晶　温、耐火、钢铁冶金、有色冶炼、航空航天等领域［１＿２】。　种，添加后显著改进了基体材料的力学性能，制备了　但是氮化硅内部是由Ｓｉ－Ｎ共价键组成，烧结致密的　高强高韧的Ｓｉａｌｏｎ复合材料，并对基体材料添加晶　工艺条件要求很高，在一定程度上限制了氮化硅材料　种后的微观结构进行研究。　的应用范围。为了改进烧结性能，日本的Ｏｙａｍａｒ３］与　英国的Ｊａｃｋ和ｗｉ１ｓｏｎ　在对ｓｉ　各种添加剂的研究　２实验方法　中发现了一类新材料一金属氧化物在氮化物中的固　溶体，该固溶体为Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ，即　２．１晶种制备　Ｓｉａｌｏｎ。　ｏ【一Ｓｉａｌｏｎ晶种以ｓｉ３Ｎ４（１．０５　ｍ，高纯，上海骏　Ｓｉａｌｏｎ陶瓷存在两种结构仅一Ｓｉａｌｏｎ和　宇陶瓷塑料有限公司）、Ａ１Ｎ（１．３　ｍ，９９．９％）、纳米　Ｂ—Ｓｉａｌｏｎ，其中ｏＬ—Ｓｉａｌｏｎ以高硬度、高耐磨和抗氧　ＡＩ２ｏ。（３３　ｎｍ，９９．９９％，浙江超微细化工有限公司）和　化性而具有广阔的应用前景。但仅一Ｓｉａｌｏｎ是等轴状　（）３（３．５１　ｍ，９９．９９９％，宜兴新威利成稀土有限公　晶体，强度和韧性较低限制了其应用。Ｉ—ｗｅｉ　Ｃｈｅｎ等　司）为原料，其中各原料按Ｙ１５１２（Ｙ　ｉ　。７Ｉ３Ｎ　伯，　人首先采用热压方法制备了长径比高的Ｙ２０。或　ｍ＝１．５、ｎ＝１．２）计算配料，为了促进烧结，降低烧结温　ＣａＣＯ。稳定的Ｓｉａｌｏｎ晶种，并采用晶种增韧增强制　度，加入过量的　２Ｉ［）３和Ｙ２Ｏ３（０．３５Ａ１２０３：Ｏ．３１Ｙ２Ｏ　：　备Ｓｉａｌｏｎ陶瓷材料［５－８１。后来Ｇｕａｎｇｈｕａ　Ｌｉｕ等人　对　０．３５Ｓｉ￣．４）。在酒精中以氮化硅球为球磨介质球磨１２　其它金属离子Ｙｂ　、Ｌｕ３＋、Ｌｉ　等稳定的　～Ｓｉａｌｏｎ陶　小时后，放入６５０（２烘箱内进行干燥。在２００Ｍｐａ的压　收稿日期：２００９－１１—１０　基金项目：江苏江苏省科技成果转化专项资金项目（编号：ＢＡ２００６０４９）　通讯联系人：石现友，Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｈｉ＿ｘｉａｎｙｏｕ＠１２６．Ｃｏｍ　《陶瓷学报｝２０１０年第１期　２７　１８　ｇ　童　９　Ｏ　０．４　０．８　１．２　１．６　２．０　Ｌｅｎｇｔｈ／　ｍ　图１（ａ）和（ｂ）分别是ａ—Ｓｉａｌｏｎ晶种保温１小时ＳＥＭ照片颗粒长度分布图　Ｆｉｇ．１　ＳＥＭ　ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ（ａ）ａｎｄ　ｌｅｎｇｔｈ（ｂ）ｏｆ　ａ－Ｓｉａｌｏｎ　ｓｉｎｔｅｒｅｄ　ｆｏｒ　１　ｈ　３０　２０　１Ｏ　Ｏ　０．４　０．８　１．２　１．６　２．ｏ　２．４　２．８　Ｌｅｎｇｔｈ／　ｍ　图２（ａ）和（ｂ）ａ—Ｓｉａｌｏｎ晶种保温２小时ＳＥＭ照片和颗粒长度分布图　Ｆｉｇ．２　ＳＥＭ　ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ（ａ）ａｎｄ　ｌｅｎｇｔｈ（ｂ）ｏｆ　ａ－Ｓｉａｌｏｎ　ｓｉｎｔｅｒｅｄ　ｆｏｒ　２ｈ　力下干压成型，其后放入坩埚模具中，在流动Ｎ　的保　护下，以１５ｏＣ／ａｒｉｎ升温速率，在１７５０℃下分别保温　ｌ小时和２小时，炉内气压保持在０．１ＭＰａ左右。烧　结后的样品经粉碎过１２５目筛，在６０～９０℃温度下　抗弯强度试样的受拉面须经抛光。用Ａｒｃｈｉｍｅｄｅｓ法　测量材料的密度，并利用ｘ射线衍射仪（Ｃｕ靶，Ｋ仪ｌ　辐射，入＝１．５４０６　Ａ。，ＵＳＡ）确定材料的物相组成。　显微结构及晶粒形貌用电子扫描电镜（ＳＥＭ，　Ｖ㈣：Ｖ（刚　）－４：１混合酸中反应８一ｌ２小时后，用蒸　ＪＳＭ一５９００，ＪＥＯＬ，Ｊａｐａｎ）观察。粒径分布由统计软件　馏水洗去残留酸后；再于１６０℃用浓Ｈ２ＳＯ　处理８　１２小时，用蒸鼬　清洗后得到仅一ＳｉＭｏｎ晶种。　２．２混料与烧结　Ｎａｎｏ　Ｍｅａｓｕｒｅｒ　１．２（浙江大学）在相同的放大倍数下　电镜照片上进行统计。　基体原料为Ａｌ２０。、Ｙ２Ｏ。和Ｓｉ。Ｎ４按一定配比在　３实验结果与分析　３．１　Ｓｉａｌｏｎ晶种　酒精中用氮化硅球球磨８小时，球磨结束后加入超声　分散的　一ＳｉＭｏｎ晶种继续球磨半小时。在原料干燥　后，在２００ＭＰａ的压力下等静压成型。成型后的样品　制备的晶种经ｘ射线衍射仪分析为　一ＳｉＭｏｎ　和坩埚模具一并放入高温炉内，左右以ｌ℃／ｍｉｎ加热　到４００℃，并保温２小时，然后以ｌ５℃／ｍｉｎ加热到　晶种，图ｌ（ａ）和（ｂ）和图２（ａ）和（ｂ）分别是　一ＳｉＭｏｎ　陶瓷晶粒在１７５０＇ｔ２保温ｌ小时（ｓＡ）和２小时（ＬＡ）　１７５０ｏｃ保温１小时后自然冷却到室温。炉内气压始终　的ＳＥＭ照片和粒径分布图，图中说明保温时间的延　为０．１ＭＰａ。　长促进了晶种的增长。图ｌ中　一ＳｉＭｏｎ陶瓷晶粒的　２．３性能测试与显微结构分析　长径比在６～１２约占晶粒数目的８０％，图２中　一将致密烧结体加工成３ｍｍ×４ｍｍＸ４０ｍｍ的条　形式样和５ｍｍ×３　ａｒｉｎＸ４０ｒａｍ的单边切口梁试样，　槽的深度为２．５　ｎｌｉｎ，用三点弯曲法测抗弯强度和断　ＳｉＭｏｎ陶瓷晶粒的长径比在１２～２０约占晶粒数　目的７５％。　３－２晶种加入量对烧结性能的影响　裂韧性。其中跨距为３０　ｍｎｌ，加载速率为０．５ｍｍ／ｍｉｎ。　图３为晶种添加量对ＳｉＭｏｎ陶瓷相对致密度的　《陶瓷学报）２０１０年第１期　料抗弯强度的影响。图中说明当晶种添加量增加时，　添加ＳＡ和ＬＡ的抗弯强度都逐渐的增加，当晶种添　罾　加量达到２％时，材料的强度都达到最大值。当晶种　添加量继续增加时，添加ＳＡ和ＬＡ的强度都开始降　低，添加ＬＡ材料的抗弯强度降低的更决。　３．３显微结构　＂Ｗ（ｓｅｅｄ）／％　图５中（ａ）与（ｂ）到（ｇ）说明了ＳＡ和ＬＡ晶粒的　加入，使基体材料内部含有明显的柱状晶体，在材　料发生断裂时大大增加了裂纹偏转和桥接的机会，增　大了材料的断裂韧性。从添加ＳＡ的（ｂ）和ＬＡ的（ｅ）　图３晶种添加量对Ｓｉａｌｏｎ陶瓷相对致密度的影响　Ｆｉｇ．３　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　图中发现材料内部柱状晶体长径比分布比较均　影响。图中表明随着晶种加入量的增加，烧结体的相　对致密度在逐渐的降低。原因在于ｏ【一Ｓｉａｌｏｎ晶种和　ｓｉ。Ｎ４颗粒在基体材料烧结过程中溶解度的不同唧。在　液相烧结溶解一再沉淀过程中，加入的０ｔ—Ｓｉａｌｏｎ晶　匀，图５（ｅ）中晶粒的均匀性相对较好，材料在断裂　时的裂纹扩展路径最大，材料的断裂韧性达到最大值　９．７ＭＰａ・ｍ　。当添加量继续增加时，添加ＳＡ的（ｃ）和　ＬＡ的（ｆ）都表明材料内部形成数量较多的柱状晶体，　使材料内部晶粒长径比分布相对比较集中，材料的断　种相对ｓｉ　成核颗粒具有较高的化学稳定性，难于　溶解在液相中，低溶解度的成核颗粒减缓了材料致密　化的过程，降低了材料的相对烧结致密度。图３说明　裂韧性开始降低，抗弯强度开始逐渐增加并达到最大　值。图ｓ（ｄ）和（ｇ）都显示了材料内部形成了一些异常　当晶种添加量到达３％时，基体材料的相对致密度在　９９．７％以上，并且ＬＡ晶粒的加入对材料致密度的影　响更明显。　图４（ａ）和（ｂ）是Ｓｉａｌｏｎ品种添加量对Ｓｉａｌｏｎ陶瓷　大颗粒和气孔，材料显微结构糙化，材料的断裂韧性　和抗弯强度都随之降低。添加ＬＡ的图５（ｇ）中这种　糙化现象更加明显，抗弯强度降低的比较快。　研究表明【埘，当晶粒的长度趋于正态分布时，材　料的韧性较好，抗弯强度相对较低，反之，材料内部晶　断裂韧性和抗弯强度的影响示意图。图４（ａ）表明基体　材料在Ｓｉａｌｏｎ晶种添加量为ｌ％时，ＳＡ和ＬＡ同时达　到最大值８．７８ＭＰａ・ｍ　和９．７　ＭＰａ・ｍ　。当Ｓｉａｌｏｎ品　种添加量大于１％时，随着晶种添加量的增加，ＳＡ和　粒长度成双峰分布以及晶粒长径比较集中时，其抗弯　强度较高，而断裂韧性较低。如图４（ａ）和（ｂ）和图５所　示，Ｓｉａｌｏｎ晶种添加量为ｌ％时，材料内部颗粒长径比　趋于正态分布，此时断裂韧性达到最大值。而在　Ｓｉａｌｏｎ晶种添加量为２％时，材料内部大颗粒含量增　ＬＡ的断裂韧性都逐渐降低。并且ＬＡ晶粒的加入能　更好的提高材料的断裂韧性。　图４（ｂ）表示Ｓｉａｌｏｎ晶种添加量对Ｓｉａｌｏｎ陶瓷材　多，材料内部晶粒长度成双峰分布比较明显，抗弯强　竺　晏　至　Ｖｄ（ｓｅｅｄ）／％　图４（ａ）ｆｎ（ｂ）分别是ａ—Ｓｉａｌｏｎ晶种）Ｊｔｉ．ｈ．量对断裂韧性和强度的影响　Ｆｉｇ．４　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌｆｅｘｕｒａｌ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ（ａ）ａｎｄ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ（ｂ）ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　《陶瓷学报｝２ｏｌ０年第１期　蟹　鞠　（ａ）基体材料的断面ＳＥＭ照片；（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）是分添加ＳＡ１％、　和３％的断面ＳＥＭ照片；（ｅ）、∞、＠是分别添加ＬＡ１％、２９６和３％的断面ＳＥＭ照片　图５添加ＳＡ和ＬＡ晶粒ＳｉＡＩＯＮ陶瓷断面ＳＥＭ图　Ｆｉｇ．５　Ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎａｌ　ＳＥＭ　ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｅｅｄ　ａｄｄｉｔｉｏｎ：（ａ）ＤＯ　ｓｅｅｄ；（ｂ），（Ｃ）ａｎｄ　（ｄ）ＳＡ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，１　ｗｔ％，２ｗｔ％ａｎｄ　３ｗｔ％ｓｅｅｄ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ；（ｄ），（ｅ）ａｎｄ（ｆ）ＬＡ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，　１、￣ｔ％．２ｗｔ％ａｎｄ　３ｗｔ％ｓｅｅｄ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　度达到最大值。　６　Ｍｉｓｈａ　Ｚｅｎｏｔｃｈｋｉｎｅ，Ｒｏｍａｎ　Ｓｈｕｂａ　ａｎｄ　Ｊｏｏ－Ｓｕｎ　Ｋｉｍ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｓｅｅｄｉｎｇ　Ｏｎ　ｔｈｅ　Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　４结论　（１）无压烧结的方法制备了高长径比的ＳｉＭｏｎ陶　瓷晶粒，保温时间的延长有利于提高晶粒的长径比。　（２）Ｓｉａｌｏｎ晶粒加入基体材料中，在材料内部形成　不同长径比的柱状晶体。　—ＳｉＡｌＯＮ：Ｉ，Ｙ—ＳｉＡｌＯＮ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，２０ｏ２。８５（５）：　ｌ２５４～５９　７　Ｒｏｍａｎ　Ｓｈｕｂａ　ａｎｄ　Ｉ—Ｗｅｉ　Ｃｈｅｎ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｓｅｅｄｉｎｇ　Ｏｎ　ｔｈｅ　Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｄ－ＳｉＡｌＯＮ：ｔＩ．　Ｃａ－ＳｉｌＯＮ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．Ａ，２００２，８５（５）：１２６０－６７　８　Ｖ．Ｘ．Ｌｉｍａ　Ｆｉｌｈｏ．Ｊ．Ｐ．Ｄａｖｉｍ　ａｎｄ　Ｃ．Ａ．Ｃａｉｒｏ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳｉｌＯＮ　ｍａｔＡｒｉｘ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｗｉｔｈ　（３）添加高长径比晶种为ｌ％时韧性达到最好为　９．７ＭＰａ・ｍ　，强度在晶种添加量２％时达到最大　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｒｏｄ－ｌｉｋｅ　ＳｉＡＩＯＮ　ｐａｒｔｉｃｌｅｓ．Ｉｎｔ．．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ　Ｍｅｔｌｓ＆Ｈａｒｄ　ａＭａｔｅｒｉａｌｓ．２００８：１－５　９　Ｇｕａｎｇｈｕａ　Ｌｉｕ，Ｋｅｘｉｎ　Ｃｈｅｎ　ａｎｄ　Ｈｅｐｉｎｇ　Ｚｈｏｕ．Ｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｓｓ　ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｉｎ－ｓｉｔｕ　ｔｏｕｇｈｅｎｅｄ　Ｙｂ　－ＳｉＡＩＯＮ　ｃｅｒａｍｉｃｓ　ｂｙ　６３６ＭＰａ。但添加量不易过多，否则将造成材料微观结　构糙化，降低材料的力学性能。　参考文献　ａｄｄｉｎｇ　ｓｅｅｄ　ｃｒｙｓｔａｌｓ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｂｙ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．Ｊ．　Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．。２００６。４１：１７９１—１７９６　ｌ０Ｃ．Ｒ．Ｚｈｏｕ．Ｚ．Ｂ．Ｙｕ　ａｎｄ　Ｖ．Ｄ．Ｋｒｅｓｔｉｃ．Ｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｓｓ　ｓｉｎｔｅｒｅｄ　ｓｅｌｆ－ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｙ－ｃｅｒａｍｉｃｓ．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆｔｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＣｅｒａｍｉｃ　１　Ｆｒａｎｋ　Ｌ．Ｒｉｌｅｙ．Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｎｉｔｒｉｄｅ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｊ．Ａｍ．　Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００７，２７：４３７￣４４３　１　１　Ｆｅｎｇ　Ｙｅ，Ｃｈｕｎｆｅｎｇ　Ｌｉｕ　ａｎｄ　Ｙｕ　Ｚｈｏｕ．Ｍｉｃｒｏｓｔｕｒｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，２０ｏ０，８３（２）：２４５－２６５　２　Ｔ．Ｅｋｓｔｒｏｍ　ａｎｄ　Ｍ．Ｎｙｇｒｅｎ．ＳｉＩＯＮ　ｃｅｒａｍｉＡｃｓ．Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍ．　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｓｅｌｆ－ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　—ＳｉＡＩＯＮ　ｃｅｒａｍｉｃｓ　ｄｏｐｅｄ　ｗｉｔｈ　Ｌｕ２０３．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａ，２００８，４９６：　ｌ４３～ｌ４９　Ｓｏｃ．，１９９２，７５（２）：２５９－７６　３　Ｙ．Ｏｙａｍａ　ａｎｄ　０．Ｋａｍｉｇａｉｔｏ．Ｓｏｌｉｄ　ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｓｏｍｅ　ｏｘｉｄｅｓ　ｉｎ　Ｓｉ　４．Ｊ．Ａｐｐ１．Ｐｈｙｓ．，１９７１，１０：１６３７－１６３９　４　Ｋ．Ｈ．Ｊａｃｋ　ａｎｄ　Ｗ．Ｉ．Ｗｉｌｓｏｎ．Ｃｅｒａｍｉｃｓ　ｂａｓｅｄ　Ｏｎ　ｔｈｅ　１２刘春风，任先武，叶枫等．自增韧Ｒｅ一仪一ＳｉＩＯＮ陶瓷的微观　Ａ结构与力学性能．硅酸盐学报，２００８，３６［８］：１１３４—１１３９　１３　Ｍｉｓｈａ　Ｚｅｎｏｔｃｈｋｉｎｅ，Ｒｏｍａｎ　Ｓｈｕｂａ　ａｎｄ　Ｊｏｏ　Ｓｕｎ　Ｋｉｍ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　Ｓｉ一　一ｏ－Ｎ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｎａｔｕｒｅ，Ｐｈｙｓ．Ｓｃｉ．，１９７２，　２３８：２８－２９　ｏｆ　—Ｓｉ　ＯＮ　ｓｅｅｄ　ｃｙｓｒｔａｌｓ，Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，２００１，８４（７）：　１６５１－１６５３　５　ＩＪ　ｅｉ　Ｃｈｅｎ　ａｎｄ　Ａｎａｔｏｎｌｙ　Ｒｏｓｅｎｆｌａｎｚ．Ａ　ｔｏｕｇｈ　ＳｉＡｌＯＮ　ｃｅｒａｍｉｃ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　—Ｓｉ　４　ｗｉｔｈ　ａ　ｗｈｉｓｋｅ卜ｌｉｋｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．　Ｎａｔｕｒｅ．１９９７．３８９：７０１～７０４　１４　Ｒｅｎｌｉ　Ｆｕ，Ｋｅｘｉｎ　Ｃｈｅｎ　ａｎｄ　Ｘｉｎ　Ｘｕ．Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　ｒｏｄ－ｌｉｋｅ　—Ｓｉ　０Ｎ．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ。２Ｏ０４．５８：１９５６～１９５８　《陶瓷学报）２０１０年第１期　１５　Ｍｉｓｈａ　Ｚｅｎｏｔｃｈｌｄｎｅ，Ｒｏｍａｎ　Ｓｈｕｂａ　ａｎｄ　Ｊｏｏ　Ｓｕｎ　Ｋｉｍ．Ｒ－ｃｕｒｖｅ　性能的影响．无机材料学报，２００２，１７（２）：２７１—２７６　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｉｎ　ｓｉｔｕ　ｔｏｕｇｈｅｎｅｄ　－ＳｉＡ１ＯＮ　ｃｅｒａｍｉｃｓ．Ｊ．Ａｍ．　１７罗学涛，袁润章．Ｂ品种增韧Ｓｉ３Ｎ４复合材料的制备和力学　Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，２００１，８４（４）：８８４－８６　性能．硅酸盐学报，１９９９，２７（４）：４６１—４６５　ｌ６黄清伟，王佩玲，程一兵．晶种加入对　一ＳｉＡＩＯＮ显微结构与　ＰＲＥＰＡＲＡＴＩｏＮ　ＡＮＤ　ＣＨＡＲＡＣＴＥⅪＺＡＴＩｏＮ　ｏＦ　ＳＩＡＬｏＮ　ＣＥＲＡＭＩＣＳ　ＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤ　ＷＩＴＨ　ＳＥＥＤ　ＣＲＹＳＴＡＬＳ　ＳｈｉＸｉａｎｙｏｕ　Ｃｈｅｎ　Ｈａｎ　Ｇｕｏ　Ｌｕｃｕｎ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１０００９）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｈｉｇｈ　ｆｌｅｘｕｒａｌ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ　ｃｅｒａｍｉｃｓ　ｗｅｒｅ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｂｙ　ａｄｄｉｎｇ　ｅｌｏｎｇａｔｅｄ　ａ－Ｓｉａｌｏｎ　ｇｒａｉｎｓ，ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｂｙ　ｐｒｅｓｓｕｒｅｌｅｓｓ　ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｍｅｃｈａｎ￣ａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ａｎｄ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　ｗａｓ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ｃｒｙｓｔａｌｓ　ｃａｎ　ｆａｃｉｌｉｔａｔｅ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　ｅｌｏｎｇａｔｅｄ　ｇｒａｉｎｓ，ａｎｄ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｔｈｅ　ｆｌｅｘｕｒａｌ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｅｒａｍｉｃｓ．　Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｍａｔｒｉｘ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ。ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ　ａｎｄ　ｆｌｅｘｕｒａｌ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｒｅ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｂｙ　１　３％ａｎｄ　６８％，　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｕｐ　ｔｏ　９．７ＭＰａ・ｍ惶ａｎｄ　６３６ＭＰａ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｓｉａｌｏｎ，ｓｅｅｄｉｎｇ，ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ，ａｓｐｅｃｔ　ｒａｔｉｏ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　ｏｎ　Ｎｏｖ．１　０。２００９　Ｓｈｉ　Ｘｉａｎｙｏｕ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｉ　ｘｉａｎｙｏｕ＠１　２６．Ｃｏｍ