【摘 要】
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为了获得一种弯曲和介电性能良好的氮化物陶瓷材料，本工作首先以氮化硅晶须(Si3N4w)为原料，采用喷雾造粒工艺制备3种具有不同粒径分布的Si3N4w球形颗粒粉体，研究雾化盘转速对Si3N4w球形颗粒粉体粒径分布的影响。然后以喷雾造粒得到的Si3N4w球形颗粒为原料，采用干压法制备3种颗粒级配的Si3N4w预制体，研究颗粒级配Si3N4w预制体的孔径分布。采用化学气相渗透（CVI）和先驱体浸渍裂解（
【机 构】
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西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（51632007,52072304）； 国家科技重大专项（2017-Ⅰ-0007-0077）；
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为了获得一种弯曲和介电性能良好的氮化物陶瓷材料，本工作首先以氮化硅晶须(Si3N4w)为原料，采用喷雾造粒工艺制备3种具有不同粒径分布的Si3N4w球形颗粒粉体，研究雾化盘转速对Si3N4w球形颗粒粉体粒径分布的影响。然后以喷雾造粒得到的Si3N4w球形颗粒为原料，采用干压法制备3种颗粒级配的Si3N4w预制体，研究颗粒级配Si3N4w预制体的孔径分布。采用化学气相渗透（CVI）和先驱体浸渍裂解（PIP）工艺在3种颗粒级配的Si3N4w预制体中进一步制备Si3N4基体，研究Si3N4w/Si3N4复合材料制备过程中的物相和微结构演变以及颗粒级配对Si3N4w/Si3N4复合材料的微结构、密度、弯曲强度和介电性能的影响。结果表明：3种颗粒级配的Si3N4w预制体均具有二级孔隙特征，其中小孔孔径均约为0.7μm,大孔孔径分别为45.2,30.1μm和21.3μm。在制备的3种颗粒级配的Si3N4w/Si3N4复合材料中，S13样品的颗粒级配效果最好，复合材料的弯曲强度达到81.59 MPa。此外，该样品的介电常数和介电损耗分别为5.08和0.018。良好的弯曲强度和介电性能表明制备的Si3N4w/Si3N4复合材料有望应用于导弹天线罩领域。
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