スラリ-特性制御により超微粉砕した窒化ケイ素の易焼結化と微構造の三次元解析

通过控制浆料特性和微观结构的三维分析轻松烧结超细粉碎氮化硅

基本信息

批准号：
02229210
负责人：
神保元二
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

<「三種類の窒化ケイ素および界面活性剤を用いたスラリ-制御超微粉砕実験」>___ー;直接窒化法およびアミド分解法など製法の異なる窒化珪素粉末をアルミナ,イットリア助剤添加条件下で均一混合および凝集構造の超微粉砕し、最適界面活性剤の選択および分子量,疎水基,親水基組成等を助剤添加混合時の泡末の発生を抑制しかつ粘度,ゼ-タ電位および沈降体積等を最適化するものを決定した。<「スプレ-ドライヤ-法による顆粒作製実験と顆粒体構造および性質の評価」>___ー;得られた低粘性スラリ-をスプレ-ドライヤ-法で顆粒化し、超微小圧縮試験機による最小1μmまでの顆粒体強度,変形特性の評価と水銀圧入法による微構造,細孔径分布の測定を行った。成形体の微構造を決定する顆粒体構造および流動性を最適化するスラリ-制御条件を検討した。<「原料粉体物性,顆粒体構造が成形性、焼結性に及ぼす影響」>___ー;以上の方法で得られた原料粒子物性や構造の異なる窒化珪素顆粒体を2種類の成形方法および圧力変えて成形し、1650から1850℃の範囲で9.5気圧のガス圧焼結を行った。成形体構造を細孔径分布に着目して評価した結果、成形密度が低くても平均細孔径が小さい成形体を得られる原料粒子特性が低温でち密化することが確認された。<「超微粉砕機構」>___ー;遊星ミルおよび媒体撹拌ミルの2種類の超微粉砕機を用いた各種セラミックスの粉砕実験を行い、特にスラリ-制御を行わなくとも平均粒子径100nm,BET比表面積50m^2/g以上の微粉砕に成功している。すでにボ-ル径,材質,ボ-ルおよび粉砕試料の充填条件,スラリ-濃度やミルの回転条件などについて粉砕効率を最適化する条件を求めた。

<“使用三种类型的氮化硅和表面活性剂的浆液控制超细果化实验”> ___； Silicon nitride powders with different manufacturing methods, such as direct nitriding and amide decomposition, were homogeneously mixed and cohesively pulverized under conditions of alumina and yttria auxiliary additive, and the choice of the optimum surfactant, suppressing the generation of foam during the addition of auxiliary additives, and optimizing viscosity, zeta potential, sedimentation volume, etc. <"Preparation使用喷雾式擦干方法使用颗粒结构和特性评估颗粒结构和特性的实验使用喷雾剂方法进行了颗粒，并使用超细压缩测试仪和孔的尺寸分配得出了至少1μm的颗粒强度和变形特性。确定模制体的微观结构和优化流动性的浆液控制条件的颗粒结构。 <“原材料粉末物理特性和颗粒结构对可可性和缩略性的影响”> ___；使用上述方法获得的硝酸硅颗粒使用两种不同的成型方法和压力进行模制，并在1650至1850°C的范围内在9.5 atm下进行气压烧结。由于评估了模制体结构（以孔径的分布），因此可以证实，即使在低模压密度的情况下，也可以在低温下允许具有较小平均孔径的成型物体（即使在低模压密度下也可以获得）的原材料颗粒特性。 <“超固定机制”> ___;我们已经使用两种类型的超构造磨坊进行了对各种陶瓷的研磨实验：行星磨坊和中搅拌厂，并成功地粉碎了细颗粒，平均颗粒直径为100 nm，并且在没有任何特定湿液体控制的情况下，平均颗粒直径为100 nm，比表面积为50 m^2/g或更多。已经确定了优化磨削效率的条件，已经确定针对球直径，材料，填充球的填充条件以及磨削样品，浆料浓度和磨坊旋转条件。