编号：FTJS107420
篇名： 熔盐热解法制备α相氮化硅粉体
作者： 杨帆；韩召；刘鹏飞；李杰
关键词： 氮化硅; 熔盐; 粉体; Si(NH)2;
机构：安徽工业大学冶金工程学院
摘要： 随着氮化硅陶瓷在航空航天、电子器件和高温结构材料等应用领域的不断扩展，对高质量氮化硅粉体的需求日益增加。传统硅亚胺热解法普遍存在结晶温度较高与晶须易形成的问题，严重影响氮化硅粉体质量与应用性能。本研究的创新点在于利用熔盐环境，通过降低硅亚胺的结晶与相变温度，实现了粒径控制并避免了不规则晶须的生成。研究以硅亚胺[Si（NH）2]为原料、氯化钠（NaCl）为反应介质，采用熔盐热解法制备了形貌规则的α-Si3N4粉体。探究了热解温度和硅盐比对粉体的物相组成、粒径分布及微观形貌的影响。结果表明，氯化钠熔盐可显著降低硅亚胺结晶与相变温度，在1400℃保温2 h的条件下，硅亚胺完全结晶生长为形貌规则的氮化硅粉体，α相含量达75.52%，平均粒径为905.4 nm。此外，随NaCl含量增加，α相含量呈先降低后几乎不变的趋势，但粉体粒径逐渐减小。该方法有效抑制了硅亚胺热解过程中晶须的形成，并降低了α-Si3N4粉体的结晶温度。在熔盐提供的液相环境中，硅亚胺通过溶解-析出机制促进α-Si3N4颗粒生长。此方法为制备高质量、规则形貌的氮化硅粉体提供了新思路，具有广泛的应用潜力。