AlN含量对还原光聚合制备SiAlON陶瓷微观结构和性能的影响
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Effect of AlN content on microstructure and properties of SiAlON ceramics prepared via vat photopolymerization
Li W.-K.; Wu J.-M.; Tian C.; Zhang R.-Z.; Zhou F.-L.; Lin X.; Wang F.; Xu H.-S.; Shi Y.-S.
Published：2024-01-01
DOI：10.1016/j.ceramint.2024.04.165
研究背景
在当今社会，随着科技的不断进步，人们对于制造复杂形状的陶瓷材料的需求日益增加。然而，目前在这一领域中，利用添加制造技术来制备复杂形状的SiAlON陶瓷仍存在一定的局限性。
研究内容
最近的一项研究发现，通过采用光固化树脂技术，结合硅氮化物(Si<sub>3</sub>N<sub>4</sub>)粉末和不同比例的氮化铝(AlN)，成功合成了SiAlON陶瓷。研究系统地探究了AlN含量对SiAlON陶瓷浆料、绿体和烧结件性能的影响。值得注意的是，随着AlN含量的增加，浆料的粘度逐渐降低，符合光固化树脂打印的要求。此外，浆料的固化深度随AlN增加而提高，当能量曝光为800 mJ/cm<sup>2</sup>时，固化深度从21μm增加到44μm，其中15% AlN的添加是取得最佳性能的关键点。弯曲强度、体密度、相对密度和热导率的最高值分别为385.66 ± 22.63 MPa、3.34 ± 0.09 g/cm<sup>3</sup>、96.22 ± 2.55%和37.4 ± 0.31 W m<sup>−1</sup> K<sup>−1</sup>。成功实现了制备具有复杂结构的SiAlON陶瓷，为未来SiAlON陶瓷的生产开辟了新的方法。
研究意义
这项研究的创新在于采用了新颖的方法，成功解决了SiAlON陶瓷制备中的难题，为未来的陶瓷制造提供了新的思路和可能性。这不仅拓展了SiAlON陶瓷的应用范围，还为制造业带来了更多可能性，将有助于推动陶瓷材料领域的发展。
希望这篇文章能让你更好地了解这项有趣的研究成果！
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