添MgO-Y₂O₃的Fe-Mo包覆Si₃N₄复合粉末反应烧结中组织形成与演化分析

李海艳^1,2，侯清麟¹，银锐明^1,2，谭凯铭¹，计富宝¹，李蓉^1,2

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摘 要：在非均相沉淀法制备的Fe-Mo包覆Si3N4金属陶瓷粉末中添加助剂MgO-Y2O3进行常压烧结,采用X线衍射仪（XRD）、电子能谱（EDS）、电镜扫描（SEM）等方法研究了不同烧结温度下该金属陶瓷相组成和显微结构等方面的演化趋势。结果表明:温度升高有利于金属相的转变和液相的生成,在复合粉末还原过程中,Si3N4的强还原性将Mo、Fe依次直接还原出来并反应生成Fe3Mo化合物,随着还原温度的升高,该金属间化合物与Si3N4反应生成Fe3Mo3N;同时Mg、Y氧化物与基体反应生成的MgSiO3、Fe17Y2加速了Fe3Mo3N的形成。1 600℃烧结时,Fe3Mo3N仍能稳定存在,但在1 700℃烧结时发生分解,材料组织中出现大量长径比较高的晶须状物质生成,同时表面粘附一层小颗粒物质.烧结温度为1 750℃时,金属小颗粒相仍得以保留,材料基体中晶须状物质消失。

关键词：烧结温度;金属陶瓷;反应烧结;显微结构;