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直接凝固注模成型Si_3N_4及SiC陶瓷──基本原理及工艺过程 被引量:43
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作者 司文捷 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期32-37,共6页
直接凝固注模成型(directcoagulationcasting,DCC)是一种崭新的(准)净尺寸陶瓷成型方法。本文报道了采用此法成型Si_3N_4及SiC陶瓷的基本原理和工艺过程。DCC成型工艺过程为把高固相含量低... 直接凝固注模成型(directcoagulationcasting,DCC)是一种崭新的(准)净尺寸陶瓷成型方法。本文报道了采用此法成型Si_3N_4及SiC陶瓷的基本原理和工艺过程。DCC成型工艺过程为把高固相含量低粘度的陶瓷浆料浇注到无孔模具中,事先加入到浆料中的生物酶及化学物质通过改变浆料的pH或电解质浓度来改变浆料的胶体化学行为,从而使浆料原位凝固,得到有足够脱模强度的陶瓷坯体。DCC成型的特点为坯体密度高(理论密度的55%~70%),坯体均匀,不用或只需少量的有机添加剂(少于1%),可成型大尺寸、复杂形状、高可靠性的陶瓷部件。 展开更多
关键词 陶瓷 工艺 凝固 注模成型 氮化硅 化硅 成型
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PECVD淀积氮化硅薄膜性质研究 被引量:43
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作者 王晓泉 汪雷 +3 位作者 席珍强 徐进 崔灿 杨德仁 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期341-344,共4页
使用等离子体增强化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition,PECVD)在P型硅片上沉积了氮化硅(SiNx)薄膜,使用薄膜测试仪观察了薄膜的厚度、折射率和反射光谱,利用扫描电子显微镜(SEM),原子力显微镜(AFM)观察了截面和表面形貌... 使用等离子体增强化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition,PECVD)在P型硅片上沉积了氮化硅(SiNx)薄膜,使用薄膜测试仪观察了薄膜的厚度、折射率和反射光谱,利用扫描电子显微镜(SEM),原子力显微镜(AFM)观察了截面和表面形貌,使用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和能谱仪(EDX)分析了薄膜的化学结构和成分。最后,考察了薄膜在经过快速热处理过程后的热稳定性,并利用霍尔参数测试仪(Hall)比较了薄膜沉积前后载流子迁移率的变化。 展开更多
关键词 太阳电池 PECVD 氮化硅
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Ti/Cu/Ti部分瞬间液相连接Si_3N_4的界面反应和连接强度 被引量:33
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作者 周飞 李志章 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期273-278,共6页
用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti... 用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti相互扩散 ,形成Ti活度较高的液相 ,并与氮化硅发生反应 ,在界面形成Si3N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +TiSi2 /TiSi2 +Cu3Ti2 (Si) /Cu的梯度层。 展开更多
关键词 部分瞬间液相连接 氮化硅 扩散路径 界面反应 连接强度 陶瓷 钎焊
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纳米非晶氮化硅键态结构的X射线径向分布函数研究 被引量:17
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作者 蔡树芝 牟季美 +1 位作者 张立德 程本培 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第10期1620-1626,共7页
本文用X射线径向分布函数法研究了室温到1000℃不同退火条件下的纳米非晶氮化硅样品的微结构和键合特征。观察到占庞大体积百分数界面不是“gas-like”结构,而是与非晶纳米粒子不同的新的短程序结构。Si—N键长和最近邻原子配位数(CN)... 本文用X射线径向分布函数法研究了室温到1000℃不同退火条件下的纳米非晶氮化硅样品的微结构和键合特征。观察到占庞大体积百分数界面不是“gas-like”结构,而是与非晶纳米粒子不同的新的短程序结构。Si—N键长和最近邻原子配位数(CN)均比传统Si_3N_4小,并存在大量的Si悬键和不饱和键。纳米氮化硅与传统Si_3N_4饱和共价键不同,是含有大量非饱和键和悬键的非典型共价键结构。由于键配位的不饱和特征,纳米非晶氮化硅的分子式应写作Si_(3-x)N_(4-y)。纳米非晶氮化硅出现强极性与非饱和键和悬键有密切的关系。 展开更多
关键词 纳米材料 氮化硅 X辐射 分布函数
原文传递
氮化硅陶瓷材料的研究现状及其应用 被引量:34
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作者 陈力 冯坚 《硬质合金》 CAS 2002年第4期226-229,共4页
综述了先进结构陶瓷材料在国内外的研究和应用现状 ,讨论了氮化硅陶瓷补强增韧的研究方法及发展方向 。
关键词 研究现状 高温结构陶瓷 氮化硅 补强增韧 自韧
原文传递
混杂填料填充导热硅橡胶性能研究 被引量:34
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作者 周文英 齐暑华 +3 位作者 涂春潮 王彩凤 袁江龙 郭建 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期15-19,共5页
以甲基乙烯基硅橡胶为基胶,选用不同粒径氮化硅粒子和碳化硅晶须为填料制备了导热硅橡胶。研究表明:大小粒子以最佳比例进行混合填充时橡胶可获较高热导率,并采用Hasselman模型和等效粒径概念来研究混合粒子体系的热导率;将碳化硅晶须... 以甲基乙烯基硅橡胶为基胶,选用不同粒径氮化硅粒子和碳化硅晶须为填料制备了导热硅橡胶。研究表明:大小粒子以最佳比例进行混合填充时橡胶可获较高热导率,并采用Hasselman模型和等效粒径概念来研究混合粒子体系的热导率;将碳化硅晶须和氮化硅粒子并用,在较低用量下体系呈现较高热导率。此外,随混合填料用量增加橡胶热膨胀系数降低,热稳定性提高。 展开更多
关键词 硅橡胶 氮化硅 化硅晶须 热导率 热膨胀系数
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连续陶瓷纤维的制备、结构、性能和应用:研究现状及发展方向 被引量:37
7
作者 陈代荣 韩伟健 +8 位作者 李思维 卢振西 邱海鹏 邵长伟 王重海 王浩 张铭霞 周新贵 朱陆益 《现代技术陶瓷》 CAS 2018年第3期151-222,共72页
连续陶瓷纤维是纤维增强陶瓷基复合材料的增强体,对提高陶瓷基复合材料的强度和韧性起关键作用,高损伤容限和高强度陶瓷纤维是阻止裂纹扩展实现陶瓷基复合材料强韧化的保障。本文对碳化硅、氮化硅、氮化硼、氧化铝和氧化锆等几种陶瓷纤... 连续陶瓷纤维是纤维增强陶瓷基复合材料的增强体,对提高陶瓷基复合材料的强度和韧性起关键作用,高损伤容限和高强度陶瓷纤维是阻止裂纹扩展实现陶瓷基复合材料强韧化的保障。本文对碳化硅、氮化硅、氮化硼、氧化铝和氧化锆等几种陶瓷纤维的制备方法、结构、性能和应用等方面进行了全面的综述,指出了今后的发展方向,期望为未来陶瓷纤维的研究、开发及应用提供参考。 展开更多
关键词 陶瓷纤维 化硅 氮化硅 氮化 氧化铝 氧化锆
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以高岭土制备β-sialon粉料 被引量:30
8
作者 黄莉萍 徐友仁 +1 位作者 唐铮 符锡仁 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期11-18,共8页
在高岭土和碳的混合物中,加入适量氧化铁作催化剂,在N_2气氛下,通过还原-氮化反应,制得β-sialon粉料。用X射线衍射法测定了在反应温度下生成物的相组成及相对含量的变化,并用化学分析方法测定了β-sialon粉料中的氮含量。用TEM观察了... 在高岭土和碳的混合物中,加入适量氧化铁作催化剂,在N_2气氛下,通过还原-氮化反应,制得β-sialon粉料。用X射线衍射法测定了在反应温度下生成物的相组成及相对含量的变化,并用化学分析方法测定了β-sialon粉料中的氮含量。用TEM观察了粉末合成前后的形貌。在此基础上,讨论了β-sialon形成过程。研究结果表明,β-sialon粉料中氮含量及Z值大小与工艺参数有关。 展开更多
关键词 高岭土 制备方法 β-sialon粉料 催化剂 氧化铁 还原-氮化反应 陶瓷材料 氮化硅
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PECVD法生长氮化硅工艺的研究 被引量:30
9
作者 吴清鑫 陈光红 +1 位作者 于映 罗仲梓 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期703-705,710,共4页
采用了等离子体增强化学气相沉积法(plas-ma-enhanced chemical vapor deposition,PECVD)在聚酰亚胺(polyimide,PI)牺牲层上生长氮化硅薄膜,讨论沉积温度、射频功率、反应气体流量比等工艺参数对氮化硅薄膜的生长速率、氮硅比、残余应... 采用了等离子体增强化学气相沉积法(plas-ma-enhanced chemical vapor deposition,PECVD)在聚酰亚胺(polyimide,PI)牺牲层上生长氮化硅薄膜,讨论沉积温度、射频功率、反应气体流量比等工艺参数对氮化硅薄膜的生长速率、氮硅比、残余应力等性能的影响,得到适合制作接触式射频MEMS开关中悬梁的氮化硅薄膜的最佳工艺条件。 展开更多
关键词 PECVD 氮化硅 聚酰亚胺 残余应力 射频MEMS开关
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单颗金刚石磨粒切削氮化硅陶瓷仿真与试验研究 被引量:31
10
作者 刘伟 邓朝晖 +2 位作者 万林林 赵小雨 皮舟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期191-198,共8页
为探索氮化硅陶瓷单颗磨粒切削加工的机理,进行单颗金刚石磨粒切削氮化硅陶瓷的仿真与试验。选用截角八面体模拟金刚石磨粒,基于Johnson—Holmquist ceramic硬脆材料本构模型,采用有限元网格法进行单颗磨粒直线切削仿真,分析工件材... 为探索氮化硅陶瓷单颗磨粒切削加工的机理,进行单颗金刚石磨粒切削氮化硅陶瓷的仿真与试验。选用截角八面体模拟金刚石磨粒,基于Johnson—Holmquist ceramic硬脆材料本构模型,采用有限元网格法进行单颗磨粒直线切削仿真,分析工件材料的切屑去除、划痕形貌、应力动态变化与分布、切削力变化等现象,以及工艺参数对切削力的影响。制备单颗金刚石磨粒工具,在平面磨床上进行单颗磨粒切削氮化硅陶瓷的试验,进一步分析划痕形貌、切削力的变化,并验证有限元仿真的正确性。研究表明,划痕光直平整,塑性隆起很少,边缘存在较大尺寸的破碎,划痕内有局部小尺寸的破碎;划痕的深度和宽度比磨粒的切削深度和宽度尺寸略大。应力与切削力存在动态波动。随着砂轮速度的增加,切向力和法向力减小;随着切削深度的增加,切向力和法向力增大。切削力比在4~6之间变化。 展开更多
关键词 单颗磨粒 氮化硅 有限元仿真 截角八面体 Johnson—Holmquist CERAMIC
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可加工Si_3N_4/BN复相陶瓷的制备及性能研究 被引量:27
11
作者 王向东 乔冠军 金志浩 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期498-501,共4页
采用化学溶液法混料,然后用氢还原氮化法制备出具有包覆结构的Si3N4/BN纳米复合粉体,复合粉热压后获得较高强度,同时又具有良好加工性能的复相陶瓷。扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)分析表明:复相陶瓷中氮化硼以六方晶(h-BN)均匀分布于以... 采用化学溶液法混料,然后用氢还原氮化法制备出具有包覆结构的Si3N4/BN纳米复合粉体,复合粉热压后获得较高强度,同时又具有良好加工性能的复相陶瓷。扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)分析表明:复相陶瓷中氮化硼以六方晶(h-BN)均匀分布于以α-Si3N4为基体相的晶界与晶内,并抑制α-Si3N4的晶粒长大使基体晶粒细化。良好加工性能的获得是由于h-BN易沿其层间解理以及h-BN与α-Si3N4两相由于热膨胀失配产生的弱界面易在剪切方向剥层所致。 展开更多
关键词 氮化硅 氮化 复相陶瓷 力学性能 可加工性
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Si/C/N纳米粉体的吸波特性研究 被引量:20
12
作者 焦桓 罗发 周万城 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期595-598,共4页
采用XRD研究了氮原子百分含量为11.61%的Si/C/N纳米粉体的相组成,并测定了粉体介电常数根据介电常数,分别优化设计了单层和双层的吸波涂层,设计的吸波涂层对8~18GHz范围的电磁波有较好的吸收作用.设计厚度为2.7mm的单层吸波涂层,在8~1... 采用XRD研究了氮原子百分含量为11.61%的Si/C/N纳米粉体的相组成,并测定了粉体介电常数根据介电常数,分别优化设计了单层和双层的吸波涂层,设计的吸波涂层对8~18GHz范围的电磁波有较好的吸收作用.设计厚度为2.7mm的单层吸波涂层,在8~15GHz范围内反射率<-5dB.设计厚度为2.8mm的双层吸波涂层,在8~18GHz频率范围内电磁波的反射率均<-5dB,反射率<-8dB的频带为6GHz.针对纳米粉体的吸波特性,提出了Si/C/N纳米粉体的吸波机理. 展开更多
关键词 Si/C/N纳米粉体 吸波特性 介电性能 吸波结构 优化设计 吸波机理 化硅 隐身材料 氮化硅 复合材料
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新型陶瓷刀具的发展与应用 被引量:20
13
作者 苗赫濯 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第F01期237-242,共6页
回顾了陶瓷刀具的发展简况及其意义,重点介绍了Si3N4基和TiCN基复合陶瓷刀具的研制、性能和应用。复合Si3N4陶瓷刀具有较高的耐磨性和抗冲击性,特别适合于各类铸铁件的粗精加工,也能进行铣削、刨削等冲击力很大的加工,其切削效率可提高3... 回顾了陶瓷刀具的发展简况及其意义,重点介绍了Si3N4基和TiCN基复合陶瓷刀具的研制、性能和应用。复合Si3N4陶瓷刀具有较高的耐磨性和抗冲击性,特别适合于各类铸铁件的粗精加工,也能进行铣削、刨削等冲击力很大的加工,其切削效率可提高3~10倍;复合TiCN金属陶瓷刀具具有很高的硬度和耐磨性,特别适合于各类高硬高强钢(如淬硬钢等)的加工,可对高硬材料实现"以车代磨"干切削,免除退火工艺和冷却液,大幅度提高生产效率。新型复合陶瓷刀具已经在我国冶金、水泵、矿山机械、轴承、滚珠丝杠、汽车、军工等十几个行业得到应用。 展开更多
关键词 陶瓷刀具 氮化硅 氮化 金属陶瓷
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PECVD SiN_x薄膜应力的研究 被引量:22
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作者 赵永军 王民娟 +1 位作者 杨拥军 梁春广 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期183-187,共5页
等离子增强化学气相淀积 ( Plasma- enhanced Chemical Vaper Deposition,PECVD)Si Nx 薄膜在微电子和微机械领域的应用越来越重要 .它的一个重要的物理参数——机械应力 ,也逐渐被人们所重视 .本文研究了应力跟一些基本的淀积条件如温... 等离子增强化学气相淀积 ( Plasma- enhanced Chemical Vaper Deposition,PECVD)Si Nx 薄膜在微电子和微机械领域的应用越来越重要 .它的一个重要的物理参数——机械应力 ,也逐渐被人们所重视 .本文研究了应力跟一些基本的淀积条件如温度、压力、气体流量等之间的关系 .讨论了应力产生的原因以及随工艺条件变化的机理 .通过工艺条件的合理选择 ,做出了 0 .8~ 1 .0 μm厚的无应力的 PECVD Si Nx 展开更多
关键词 氮化硅 PECVD法 薄膜应力
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氮化硅陶瓷的研究进展 被引量:21
15
作者 王正军 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期155-158,共4页
氮化硅陶瓷是一种有广阔发展前景的高温高强度结构陶瓷.其具有高性能(如强度高、抗热震稳定性好、疲劳韧性高、室温抗弯强度高、耐磨、抗氧化、耐腐蚀性好等).已广泛应用于各行各业.氮化硅的制备方法主要有反应烧结法(RS)、热压烧结法(H... 氮化硅陶瓷是一种有广阔发展前景的高温高强度结构陶瓷.其具有高性能(如强度高、抗热震稳定性好、疲劳韧性高、室温抗弯强度高、耐磨、抗氧化、耐腐蚀性好等).已广泛应用于各行各业.氮化硅的制备方法主要有反应烧结法(RS)、热压烧结法(HPS)、常压烧结法(PLS)和气压烧结法(GPS)等.目前存在的主要问题是氮化硅陶瓷产品韧性低、成本较高.今后应改善制粉、成型和烧结工艺及氮化硅与碳化硅的复合化,研制出更加优良的氮化硅陶瓷. 展开更多
关键词 氮化硅 陶瓷 反应烧结法 热压烧结法 常压烧结法 气压烧结法 进展
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凝胶注模工艺制备高强度多孔氮化硅陶瓷 被引量:23
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作者 张雯 王红洁 +1 位作者 张勇 金志浩 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期743-748,共6页
采用凝胶注模成型工艺,成功地制备了具有高强度、结构比较均匀并有较高气孔率的氮化硅多孔陶瓷。本文研究了制得的多孔氮化硅的力学性能和微观结构,并讨论了获得高性能的原因。结果表明,采用适当的成型条件可制备出结构均匀、强度高、... 采用凝胶注模成型工艺,成功地制备了具有高强度、结构比较均匀并有较高气孔率的氮化硅多孔陶瓷。本文研究了制得的多孔氮化硅的力学性能和微观结构,并讨论了获得高性能的原因。结果表明,采用适当的成型条件可制备出结构均匀、强度高、加工性能优良的坯体,烧成的多孔氮化硅陶瓷强度均>150MPa,气孔率>50%。SEM照片显示气孔是由长柱状β-Si3N4晶搭接而成的。均匀的气孔分布和柱晶结构是获得高性能的主要原因。 展开更多
关键词 凝胶注模 多孔陶瓷 氮化硅
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高固相含量Si_3N_4浆料的研究(Ⅰ)──分散剂对Si_3N_4及助烧结剂胶体 被引量:17
17
作者 司文捷 苗赫濯 《硅酸盐学报》 CSCD 北大核心 1996年第3期241-246,共6页
本工作以制备适用于直接凝固注模成型(directcoagulationcasting,DCC)等胶态成型方法(colloidalprocessing)的高固相含量低粘度的浆料为目的,研究了氮化硅及助烧结剂的胶体特性。... 本工作以制备适用于直接凝固注模成型(directcoagulationcasting,DCC)等胶态成型方法(colloidalprocessing)的高固相含量低粘度的浆料为目的,研究了氮化硅及助烧结剂的胶体特性。研究采用Al(OH)3溶胶及柠檬酸铵作为分散剂,分别改善氮化硅及助烧结剂氧化铝和氧化钇的胶体特性,使氮化硅、氧化铝及氧化钇在水中具有相似的胶体特性,并在适用于DCC成型的pH值范围为9~10具有最大ESA值(ξ电位)。本文讨论了所用分散剂改善氮化硅及助烧结剂胶体特性的机理。 展开更多
关键词 氮化硅 分散剂 胶体特性 陶瓷 浆料 助烧结剂
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Si_3N_4材料氧化的热力学分析 被引量:14
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作者 张其土 李旭平 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 1997年第5期256-259,262,共5页
本文利用热力学计算的方法.分析了Si3N4材料在高温下发生氧化反应的可能性以及在氧化过程中的氧化反应方式。通过对Si3N4氧化和生成Si2N2O的热力学计算,得到了Si3N4氧化反应的△G°与温度之间的关系图和Si-N-O系统的相关系图,... 本文利用热力学计算的方法.分析了Si3N4材料在高温下发生氧化反应的可能性以及在氧化过程中的氧化反应方式。通过对Si3N4氧化和生成Si2N2O的热力学计算,得到了Si3N4氧化反应的△G°与温度之间的关系图和Si-N-O系统的相关系图,同时对Si3N4材料的氧化反应方式进杆了分析和讨论,揭示了发生“钝化氢化”和“活化氧化”的条件。 展开更多
关键词 氮化硅 氧化 热力学 陶瓷
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陶瓷刀具的发展与应用 被引量:19
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作者 王宝友 崔丽华 +1 位作者 黄传真 艾兴 《工具技术》 北大核心 2001年第1期3-7,共5页
综述了氧化铝系和氮化硅系两类陶瓷刀具的发展现状 ,阐述了这两类陶瓷刀具的力学性能与切削性能 ,讨论了它们的特点、加工范围以及适合的切削加工用量 。
关键词 陶瓷刀具 氧化铝 氮化硅 力学性能 切削性能
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高性能氮化硅陶瓷的制备与应用新进展 被引量:25
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作者 吴庆文 胡丰 谢志鹏 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2018年第1期13-19,共7页
氮化硅陶瓷是一种具有巨大应用前景的结构陶瓷。其力学性能优异(抗弯强度、硬度较高),耐磨损、耐腐蚀,耐高温,而且理论热导率值较高,因此被广泛应用于现代工业与制造业之中。本文从原料、烧结助剂、烧结方法等方面论述了氮化硅陶瓷制备... 氮化硅陶瓷是一种具有巨大应用前景的结构陶瓷。其力学性能优异(抗弯强度、硬度较高),耐磨损、耐腐蚀,耐高温,而且理论热导率值较高,因此被广泛应用于现代工业与制造业之中。本文从原料、烧结助剂、烧结方法等方面论述了氮化硅陶瓷制备工艺,并在此基础上总结介绍了氮化硅陶瓷在陶瓷轴承以及高导热电子封装基板中的应用。 展开更多
关键词 氮化硅 制备工艺 应用进展
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