SiCN/Sialon复合材料的制备及微波介电性能研究

摘要

以AlN、Al2O3和Y2O3为添加剂,用无压烧结法制备了SiCN/Sialon复合材料.研究表明,在相同烧结条件下,随着纳米SiCN含量的增加,材料的烧结致密度下降.XRD结果表明,SiCN/Sialon复合材料由主晶相β-Sialon(Si3Al3O3N5)和极少量的SiO2、β-SiC组成.SEM研究表明,随着纳米SiCN含量的增加,材料中棒状的β-Sialon(Si3Al3O3N5)含量明显减少.抗弯强度研究表明,β-Sialon(Si3Al3O3N5)复合材料的抗弯强度随着纳米SiCN含量的升高而降低,从纯Sialon陶瓷的530 MPa下降到含22.26%SiCN时的196 MPa,其原因是由于随着纳米SiCN含量的增加,材料的致密度降低,β-Sialon(Si3Al3O3N5)含量减少所致.SiCN/Sialon复合材料复介电常数的实部和虚部均随纳米SiCN含量的升高而增大,但是低于预期值,其原因是由于长时间高温烧结时,纳米SiCN结构发生变化,其复介电常数的实部和虚部大幅度下降造成.