多孔Si-,3-N-,4--SiO-,2-透波復(fù)合材料的制備.pdf

1、本文以Si<,3>N<,4>基陶瓷復(fù)合材料在雷達(dá)天線罩上的應(yīng)用為基礎(chǔ)，通過利用Si<,3>N<,4>基陶瓷優(yōu)良力學(xué)性能與多孔陶瓷的制備方法相結(jié)合，進(jìn)一步提高Si<,3>N<,4>陶瓷的介電性能，后再利用納米SiO<,2>更加優(yōu)良的介電性能和納米材料的一些優(yōu)良特性，最終制得介電常數(shù)和力學(xué)性能更加優(yōu)異的多孔納米Si<,3>N<,4>-SiO<,2>復(fù)合透波材料. 本文研究了不同含量的淀粉和碳粉兩種造孔劑，對(duì)制備多孔Si3N4陶瓷材料

2、的氣孔率、體積密度、介電常數(shù)和抗彎強(qiáng)度的影響，確定最佳的造孔劑和其含量.在其基礎(chǔ)上研究分別加入不同含量的納米Si<,3>N<,4>和納米SiO<,2>，對(duì)復(fù)合材料氣孔率、體積密度、介電常數(shù)和抗彎強(qiáng)度的影響. 研究結(jié)果表明:淀粉和碳粉的加入都可以制備出多孔Si3N4陶瓷，但在相同加入量的情況下，淀粉的造孔效果明顯好于碳粉，隨著造孔劑含量的增加，材料可以獲得更好的氣孔率和介電常數(shù)，但對(duì)材料的力學(xué)性能產(chǎn)生不利的影響，通過比較確定30﹪

3、淀粉為最佳.在含淀粉30﹪的Si<,3>N<,4>中加入適量的納米Si<,3>N<,4>或納米SiO<,2>都會(huì)獲得優(yōu)異的介電常數(shù)和抗彎強(qiáng)度，尤其是抗彎強(qiáng)度獲得了很好的提高，5﹪的納米含量為最佳，再隨著納米Si<,3>N<,4>或納米SiO<,2>含量的增加，材料的抗彎強(qiáng)度大幅下降.通過對(duì)復(fù)合材料氣孔率、介電常數(shù)和抗彎強(qiáng)度的比較，最終確定造孔劑淀粉含量30﹪、納米SiO<,2>含量為5﹪的Si<,3>N<,4>-SiO<,2>復(fù)合材料為