耐磨材料行业中的佼佼者：氮化硅陶瓷耐磨材料

  既是优良的高温结构材料，又是新型的功能材料。具有体积密度小、比表面积大及独特的物理表面特性，对液体和气体介质有选择性透过性，具有能量吸收或阻尼特性，并具有陶瓷特有的耐高温、耐腐蚀、高的化学稳定性和尺寸稳定性。目前，在过滤、净化分离、化工催化载体、吸声减震、高级保温材料和传感材料等领域，具有广阔的应用前景。

一、氮化硅陶瓷耐磨材料制备方法
  氮化硅多孔陶瓷的制备方法主要有碳热还原法、添加造孔剂、凝胶铸模法、部分热压法、添加造孔剂法等。

目前，增强相（孔）的大小形状及分布、基体材料（氮化硅）本身的性质、基体材料与增强相之间的相互作用等，是氮化硅多孔陶瓷的研究热点。

（一）碳热还原法制备
  碳热还原法制备多孔氮化硅是通过二氧化硅和碳在高温氮气气氛下的碳热还原反应原位生成α-Si3N4，后在烧结助剂的作用下相变成β-Si3N4。其中由于44%的反应失重得到多孔氮化硅。

  碳热还原法优点是：（1）烧结体的孔径较小，比表面积大，而且形成的是空间网络结构，可用作过滤器件。（2）产物表现出多样性，可满足不同应用的需求。

（二）凝胶铸模成型制备

  凝胶铸模法制备氮化硅陶瓷耐磨材料是利用柱状的β-Si3N4晶粒搭建多孔结构，以SiO2溶胶作为成型的单体，利用溶胶的凝胶过程成型后，进行烧结。

凝胶铸模法制备氮化硅陶瓷耐磨材料工艺流程图

凝胶铸模法优点是：（1）可以使Si3N4在空气气氛下烧结，而不必添加保护气氛。

（2）SiO2在烧结过程中可以作为烧结助剂，提高了烧结体的强度。

（3）无需加入大量有机物，简化了烧结工艺，保证了制品的性能。