一种低介电、高强度多孔氮化硅陶瓷及其制备方法

摘要

本发明公开了一种通过微观结构调控制备低介电、高强度的多孔氮化硅陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：凝胶的制备、坯体成型、坯体的干燥、坯体的排胶、坯体的烧结。本发明为了提高β‑Si₃N₄的转化率，在浆料中添加硼化锆促进α‑Si₃N₄向β‑Si₃N₄的转化，可以形成高长径比β‑Si₃N₄柱状晶相互搭接构成多孔氮化硅陶瓷的孔隙骨架，提高了其强度。本发明提供的多孔氮化硅陶瓷的制备工艺成本低，工艺简单，所制得的多孔氮化硅陶瓷孔隙率高、低介电常数且力学性能好。孔隙率在≥50%，介电常数3.3±0.1，抗弯性能在99.89～131.67MPa。最终多孔氮化硅陶瓷微观结构如附图。