两面顶技术超高压热压烧结AlN陶瓷的研究

摘要

利用两面顶压机实现了AlN陶瓷材料的超高压热压烧结,借助于XRD、SEM、热导仪、激光粒度分析等分析测试手段,系统地研究了工艺因素对AlN陶瓷的显微结构、性能的影响,获得了超高压热压烧结AlN陶瓷的较佳烧结工艺,并对超高压热压烧结的机理进行了分析、探讨.研究结果表明:Y2O3是有效的低温烧结助剂,烧结助剂的预处理有助于减弱晶界相的局部富集,是提高AlN陶瓷热导率的有效措施;在压力为5.15 GPa、温度为1 700 ℃、烧结周期为115 min的超高压热压烧结条件下,获得了显微结构致密均匀、晶粒形貌大小难以分辨、晶界不明显的AlN陶瓷,其热率导达到200 W/(m·K).