氮化硅陶瓷烧结工艺_真空气氛炉温度与气氛控制要点

2026年10月22日 09:37 来源：东莞市志远工业设备有限公司

导读：氮化硅陶瓷高温强度高、耐磨耐腐蚀，做轴承、密封环、刀具都很好用，但烧结过程中容易分解，对温度和气氛控制要求高。本文讲清楚氮化硅烧结的工艺要点和设备要求。

一、氮化硅烧结工艺难点

氮化硅在高温下很容易分解成硅和氮气，普通气氛炉密封不好，氮气泄漏之后材料分解，致密度上不去。真空气氛炉要先抽真空再充高纯氮气，整个烧结过程保持微正压，抑制氮化硅分解，保温阶段氮气压力保持在0.1MPa左右，材料才能烧结致密。

氮化硅烧结温度一般在1700-1750℃，温度控制要精准，超温了材料分解更快，温度低了致密度不够。所以加热元件要用钼丝，不能用普通石墨加热，石墨在高温氮气环境下也会和材料反应。

某陶瓷研究所：之前用普通管式炉做氮化硅小试，经常因为炉管漏气材料分解，性能不稳定。上了我们的真空热压炉气氛款之后，炉体密封好，氮气压力自动控制，烧结出来的材料性能批次稳定，小试数据重复性很好。

问：氮化硅烧结用什么坩埚？

答：一般用氮化硅结合碳化硅坩埚，不能用普通氧化铝坩埚，不然高温下会和材料反应污染工件。

问：小试选多大炉膛？

答：做配方研发选100×100mm加热区的小型气氛炉就行，一次装几十克样品，调试工艺快，成本低。

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