氮化铝颗粒增强体
aluminum nitride particle reinforce-ment
氮化铝具有很高的热导率(=320W/m·K)，但硬度不高。将氮化铝颗粒加入到氧化铝陶瓷中，可改善陶瓷的抗热震性能。A12O3/AlN的硬度较高，这种复合材料已被用来制作切削刀具。但氮化铝的加入量体积系数不得超过30%，否则材料的硬度急剧下降。由于氮化铝与α-SiC具有相同的晶型结构与相近的晶格常数，分子量及密度，二者可形成固溶体。SiC-AlN固溶体的显微结构可以通过调节原料配比和工艺参数来加以调控，这样就可克服在单相碳化硅陶瓷的烧结过程中由于β向α晶型转变而导致显微结构难以控制的缺点。在同样的烧结条件下，A1N-SiC固溶体的晶粒尺寸远远小于SiC陶瓷的晶粒尺寸，从而使材料的强度提高。当固溶体的晶粒尺寸细至1μm时，材料的强度值达1000MPa。当AlN的加入量重量分数为10%时，材料的断裂韧性增加一倍，在1500℃的高温下蠕变速率比单相SiC陶瓷低。