氮化硅陶瓷材料研究的現(xiàn)狀與發(fā)展

氮化硅陶瓷材料研究的現(xiàn)狀與發(fā)展摘要氮化硅陶瓷是一種理想的高溫結(jié)構(gòu)材料，具有遠大的發(fā)展前景。這種材料強度和硬度都很高，抗氧化性、抗蠕變性好。耐腐蝕。本文旨在結(jié)合現(xiàn)有的工藝條件，分析生產(chǎn)的產(chǎn)品的特點。及對現(xiàn)代科技對材料的影響，發(fā)現(xiàn)氮化硅材料的制備工藝現(xiàn)狀和日后的發(fā)展關鍵詞：氮化硅陶瓷，制備工藝，強度，硬度，氮化硅晶體結(jié)構(gòu)正文現(xiàn)代科技的發(fā)展，對材料的要求越來越高，傳統(tǒng)的材料已經(jīng)適應不了現(xiàn)代的要求，開發(fā)新的材料已經(jīng)是刻不容緩，這么多年，許多研究所都在不懈努力的研制新的材料，在這個進程中，氮化硅陶瓷材料就被研發(fā)出來了，氮化硅陶瓷材料在上世紀世紀50年代開始研發(fā)的，在經(jīng)過了這些年的發(fā)展，工藝的完善，制備的氮化硅陶瓷更加優(yōu)美，由于氮化硅陶瓷材料具有高強度、高硬度、耐磨損與耐腐蝕這些特性，廣泛的應用于發(fā)動機的耐高溫材料、化工中的耐腐蝕材料、核反應堆的支撐體等。為了研究出更好的氮化硅材料，人們對氮化硅材料的研究仍然在繼續(xù)，發(fā)現(xiàn)了更多的成型工藝和燒結(jié)工藝，使得氮化硅材料的生產(chǎn)更加高效，生產(chǎn)的氮化硅陶瓷材料性能越來越好。耐高溫的溫度上限越來越高。1、氮化硅材料晶體結(jié)構(gòu)性能Si3N4是共價鍵化合物，以[Si3N4]四面體為基本單元，由[Si3N4]四面體共用頂角構(gòu)成的三維空間網(wǎng)絡。由于氮硅結(jié)合的非常牢固（共價鍵結(jié)合），這使得氮化硅材料具有高強度，高硬度，耐腐蝕性。在高溫，高速，強腐蝕條件下具有特殊的用途?！?】Si3N4是由α-Si3N4和β-Si3N4組成，在結(jié)構(gòu)上兩者不盡相同，β相是由α相轉(zhuǎn)變得到的，β相更趨于穩(wěn)定?！?】圖1.1氮化硅晶體結(jié)構(gòu)2、Si3N4陶瓷的制備工藝Si3N4陶瓷制備工藝發(fā)展迅速，目前Si3N4陶瓷的燒結(jié)工藝有：反應燒結(jié)、無壓燒結(jié)、氣壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、和熱等靜壓燒結(jié)。各種制備工藝會產(chǎn)生不同的微觀結(jié)構(gòu)，進而使得性能產(chǎn)生差異。在現(xiàn)代技術的發(fā)展、研究的深入，又開發(fā)出新的制備工藝-即微波燒結(jié)工藝。（1）反應燒結(jié)反應燒結(jié)氮化硅陶瓷是將硅粉做成所需形狀的胚料，常溫下通入氮氣進行預氮化處理，使胚料獲得一定的強度，后進行機械加工成所需的零件形狀，最后進行氮化燒結(jié)直到胚體中硅粉完全氮化。這個工藝成本低，燒結(jié)后就能立刻使用，操作簡單。實用性強，但是燒結(jié)產(chǎn)品的顯微結(jié)構(gòu)差，降低了產(chǎn)品的強度。氣孔率較高?！?】（2）熱壓燒結(jié)熱壓燒結(jié)氮化硅陶瓷是在氮化硅粉末中加入適量的助劑，在較高溫度和壓強下進行燒結(jié)的方法。在燒結(jié)過程中，邊加壓邊加熱，使得燒結(jié)和成型同時完成。因為氮化硅是強共價鍵，所以僅有壓力作用是不行的，所以還必須加入燒結(jié)助劑。在氮化硅陶瓷燒結(jié)后進行熱處理，能夠獲得在高溫下強度不會發(fā)生明顯變化的Si3N4系列材料。在高溫下進行預氧化處理，使一部分氧氣與硅反應生成SiO2附著在表面，提高Si3N4陶瓷的耐氧化性。這燒結(jié)方法能生產(chǎn)強度高，密度大的產(chǎn)品，但生產(chǎn)效率低，成本高，只能制造形狀簡單的產(chǎn)品。且后續(xù)的機械加工也很困難。（3）無壓燒結(jié)【4】無壓燒結(jié)氮化硅陶瓷要求氮化硅粉末極細化，α相含量高有利于燒結(jié)過程的進行，獲得鑲嵌結(jié)構(gòu)，增進胚體的強度。通過加入有效的燒結(jié)助劑，提高N2氣氛壓力可以抑制氮化硅的熱分解，此法與氣壓燒結(jié)通入氮氣原理相同，再通過成型，燒結(jié)制備而成?？刂谱”貢r間。使用Si3N4+BN+MgO（50%：40%：10%）埋粉，這能有效的抑制失重，而且MgO與SiO2反應能生成液相，。溶解析出使得氮化硅更加致密?！?.6】這個方法制備相對簡單，低成本就可以獲得氮化硅陶瓷，但燒結(jié)后樣品的收縮率較大，會影響樣品的品質(zhì)。影響樣品的正常使用。但是其借助了陶瓷注模成型后，能夠制得形狀復雜的高精度胚體，為一些需要精度高的行業(yè)帶來了希望，日后的研究克服收縮率就能正式使用了。（4）氣壓燒結(jié)【7】氣壓燒結(jié)氮化硅陶瓷是將氮化硅原材料在2000℃下進行燒結(jié)并且通入較高壓強的氮氣，高氣壓的氮氣下能夠抑制氮化硅的分解。使得氮化硅的分解溫度提高到。添加少量燒結(jié)助劑也能促進晶粒生長。這個方法能制取接近要求尺寸的產(chǎn)品，成本低，不用怎么加工就能投入使用。（5）熱等靜壓燒結(jié)【8】熱等靜壓燒結(jié)氮化硅陶瓷是將氮化硅粉末壓制成胚體置于密封容器中，加入氮氣，在高溫高壓下燒結(jié)而成的，可生產(chǎn)致密度、強度高，結(jié)構(gòu)均勻的氮化硅材料。并且生產(chǎn)周期短，能耗低，樣品性能大幅度提高。有可能在工業(yè)上廣泛應用。（6）微波燒結(jié)【9】微波燒結(jié)在上世紀80年代開始應用于陶瓷制備，許多氧化物陶瓷不能在傳統(tǒng)燒結(jié)工藝上制備，但是結(jié)合了微波燒結(jié)后成功制備。由于有獨特的燒結(jié)機理?？梢约磿r發(fā)熱或瞬間停止。提高了效率，這個方法也提高了致密化速度。得到常規(guī)方法所不能得到的陶瓷產(chǎn)品。由于設備價格昂貴，限制了大規(guī)模的生產(chǎn)。無法應用到工業(yè)化生產(chǎn)。3、Si3N4陶瓷的組織性能氮化硅在常溫下于1870℃分解，氮化硅的熱膨脹系數(shù)低。使得氮化硅陶瓷材料在工業(yè)生產(chǎn)中不會發(fā)生明顯的變形。氮化硅粉體顏色是灰色。導熱系數(shù)大。氮化硅不溶于水?；瘜W穩(wěn)定性好，除能與氫氟酸和濃氫氧化鈉反應外，不與其他酸和堿反應。不會輕易腐蝕，具有耐腐蝕性。一般來說，氮化硅不與氣體發(fā)生反應，所有硅化物中都有一個特性，那就是Si與氧反應能生成SiO2保護膜，阻礙氧化。這就使得氮化硅具有很強的抗氧化性。氮化硅的硬度高，僅次于金剛石等超硬材料。能夠制成精密的刀具【10】，在車床上有著很大的運用前景。還能防止腐蝕?！?1】4、Si3N4陶瓷的應用Si3N4陶瓷的性能非常優(yōu)異。在許多條件下都能勝任，皆是因為其強度、硬度、抗氧化性能、抗腐蝕性優(yōu)異，結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定，驟熱驟冷時不會破碎。因此被廣泛的應用于化工、航天航空，機械工程、冶金工業(yè)、汽車等領域【12】。4.1化工領域氮化硅陶瓷具有良好的耐磨性和穩(wěn)定的化學性能。它經(jīng)常用于制造過濾器、熱交換器部件，具有很強的耐腐蝕性，一般不發(fā)生反應，所以能夠作為大多數(shù)物品的容器，這和冶金行業(yè)的應用差不多。4.2航空航天領域由于航空航天設備返回地球易與大氣層經(jīng)常產(chǎn)生摩擦，產(chǎn)生高溫。要求表面防熱材料耐高溫，絕熱性好，氮化硅陶瓷材料正好能夠滿足這些要求。且氮化硅陶瓷在飛機發(fā)動機也有應用。飛機減輕重量能減少油耗，降低成本，陶瓷發(fā)動機能有效的解決這個問題【13】。替代傳統(tǒng)耐高溫材料已經(jīng)刻不容緩了。氮化硅陶瓷材料在現(xiàn)代國防科技的應用有廣泛前景。增強了我國的國防和軍事能力。美國通過氮化硅陶瓷研制出天線罩，能夠抗腐蝕和防潮?！?4】4.3機械工程領域材料的耐腐蝕性越強，在閥門的應用越有前景，閥門要求最高的石油工業(yè)，在石油，天然氣，水和二氧化碳等影響下，腐蝕性很強，而氮化硅陶瓷的防腐蝕性能夠輕易克服。利用氮化硅的重量輕和硬度大。可以制造滾動軸承，產(chǎn)生的熱量少，在較高的溫度和腐蝕性氣體或液體中工作很長時間也沒事。燃氣輪機的葉片要求葉片很薄，形狀復雜，又要在高溫條件下長時間工作，這對很多性能都有很高的要求，在尺寸精度上也有嚴格要求。正好是氮化硅陶瓷的不二之選。4.4冶金工業(yè)領域由于氮化硅在高溫下抗氧化性能好，且能生成SiO2阻礙繼續(xù)氧化，在冶金工業(yè)有巨大的發(fā)展空間。不斷的被各國冶金企業(yè)廣泛的利用。氮化硅陶瓷的耐熱性好，化學性能穩(wěn)定。這主要用于鑄造反應器皿，試驗用的坩堝，蒸發(fā)皿等。在冶煉生產(chǎn)線，主要用于測溫熱電偶套管。保證測量的準確性?！?5】4.5汽車領域氮化硅陶瓷材料在發(fā)動機上的應用，取得了巨大的成果，，發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時磨損率增加，這要求制造氣缸、活塞的材料能耐高溫耐磨損。這時發(fā)動機的研制者們將目光投向了氮化硅陶瓷，并取得了成功，還因此降低汽車重量來減少油耗。5氮化硅陶瓷的展望氮化硅陶瓷是一種高溫抗腐蝕材料，能夠在高溫腐蝕領域很好的發(fā)揮其特性，但是，它的高溫強度，高溫蠕變、斷裂韌性等性能還很少有人涉足研究，在現(xiàn)有的制備工藝中，仍然有許多缺點，無法真正的大范圍的工業(yè)生產(chǎn)，而影響氮化硅全面應用的主要因素還是孔隙率較高，致密度不高，如果改善這個因素，從而使得氮化硅陶瓷更加的優(yōu)良，適用的范圍肯定更加廣泛。這要求研究者繼續(xù)深入研究，爭取早日克服這個缺陷。氮化硅陶瓷為了取得牢固的地位。就要使得現(xiàn)有的氮化硅陶瓷質(zhì)量更穩(wěn)定。在消除各種變化因素的同時，盡力降低生產(chǎn)成本。這樣才能促進氮化硅陶瓷更加被各行業(yè)所接納。在與硬質(zhì)合金，碳化硅等陶瓷材料的競爭中，也要立于不敗之地，簡化制作工藝，提高耐高溫的上限。還可以通過使氮化硅與碳化硅的結(jié)合，產(chǎn)生更加優(yōu)秀的材料，達到實際應用的要求。這是今后研究的重點。參考文獻[1]蔣強國.含三元燒結(jié)助劑氮化硅陶瓷的制備、微觀結(jié)構(gòu)及性能研究[D].廣東工業(yè)大學,2015.[2]豆鵬飛.碳材料增韌氮化硅陶瓷研究進展[J].陶瓷,2019(06):54-64.[3]姚冬旭,曾宇平.多孔氮化硅陶瓷制備及其性能研究進展[J].硅酸鹽學報,2019,47(09):1235-1241.[4]WangFeng,GuoJingshu,LiKe,SunJian,ZengYuping,NingCongqin.Highstrengthpolymer/siliconnitridecompositesfordentalrestorations.[J].Dentalmaterials:officialpublicationoftheAcademyofDentalMaterials,2019,35(9).[5]王歡,玄偉東,楊治剛,馬晨凱,趙登科,任忠鳴,王保軍,王江.氮化硅陶瓷的無壓燒結(jié)工藝優(yōu)化及性能研究[J].硅酸鹽通報,2016,35(09):2747-2752.[6]RahelehNikonamM.,MartinD.Pugh,RobinA.L.Drew.Microstructuralevolutionmechanismofporousreactionbondedsiliconnitrideceramicsheat-treatedintwopowderbeds[J].CeramicsInternational,2019.[7]吳慶文,胡豐,謝志鵬.高性能氮化硅陶瓷的制備與應用新進展[J].陶瓷學報,2018,39(01):13-19.[8]李連洲.對含有Al_2O_3和Y_2O_3的氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷材料彈性性能的研究[J].耐火與石灰,2019,44(05):34-35.[9]徐偉偉,袁軍堂,殷增斌,汪振華.氮化硅陶瓷材料微波燒結(jié)研究現(xiàn)狀[J].硅酸鹽通報,2017,36(01):71-76.[10]WangZhenhua,JiaJiheng,CaoLiyan,SunNing,WangYulin.MicrostructureandMechanicalPropertiesofSparkPlasmaSinteredSi₃N₄/WCCeramicTools.[J].Materials(Basel,Switzerland),2019,12(11).[11]劉杰,蔣強國.含三元燒結(jié)助劑的氮化硅陶瓷刀具切削性能研究[J].陶瓷學報,2018,39(04):487-491.[12]肖飛,許壯志,薛健,張挽,岳鑫.氮化硅陶瓷氣壓燒結(jié)工藝研究[J].陶瓷學報,2019,40(03):382-386.[13]孫亞光.氮化硅陶瓷的制備與應用[C].中國硅酸鹽學會陶瓷分會、遼寧省沈陽市法庫縣政府、遼寧省輕工科學研究院.2016中國硅酸鹽學會陶瓷分會學術年會會刊.中國硅酸鹽學會陶瓷分會、遼寧省沈陽市法庫縣政府、遼寧省輕工科學研究院:中國硅酸鹽學會,2016:221-224.[14]XuejinYang,BinLi,ChangruiZhang,SiqingWang,KunLiu,ChunrongZou.Fabricationandpropertiesofporoussiliconnitridewave-transparentceramicsviagel-castingandpressurelesssintering[J].MaterialsScience&EngineeringA,2016,663.[15]CássioDauber,FelipeVannucchideCamargo,AnneliseKoppAlves,AnaPavlovic,CristianoFragassa,CarlosPérezBergmann.ErosionresistanceofengineeringceramicsandcomparativeassessmentthroughWiederhornandEvansequations[J].Wear,2019,432-433.[1]蔣強國.含三元燒結(jié)助劑氮化硅陶瓷的制備、微觀結(jié)構(gòu)及性能研究[D].廣東工業(yè)大學,2015.Si3N4四面體是由4個N原子，一個Si原子組成，是以強共價鍵結(jié)合。Si原子位于[SiN4]四面體的中心，四面體的四個頂點為四個N原子。每3個[Si3N4]四面體共用一個N原子的形式，在三維空間進行連續(xù)的堆垛，形成堅固的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。這種強共價鍵使得Si3N4具有高強度、高硬度、高溫穩(wěn)定性以及良好的絕緣性能等。強共價鍵鍵能很強，不易斷裂，需要通過高溫燒結(jié)才能使Si3N4陶瓷燒結(jié)致密。[2]豆鵬飛.碳材料增韌氮化硅陶瓷研究進展[J].陶瓷,2019(06):54-64.研究證明:α相→β相是重建式轉(zhuǎn)變,認為α相和β相除了在結(jié)構(gòu)上有對稱性高低的差別外,并沒有高低溫之分,β相只不過在熱力學上是穩(wěn)定的;α相對稱性低,容易形成。在高溫下α相發(fā)生重建式轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)化為β相,某些雜質(zhì)的存在有利于α相→β相的轉(zhuǎn)變。[3]姚冬旭,曾宇平.多孔氮化硅陶瓷制備及其性能研究進展[J].硅酸鹽學報,2019,47(09):1235-1241.松散堆積的硅粉氮化反應后形成了具有一定結(jié)合強度并且保持原有形狀的燒結(jié)體，這種在反應的同時并實現(xiàn)氮化硅材料燒結(jié)的工藝很快引起了研究人員的關注。反應燒結(jié)不僅具有低成本，近尺寸燒結(jié)的特點，同時擁有較為可觀的強度。[4]WangFeng,GuoJingshu,LiKe,SunJian,ZengYuping,NingCongqin.Highstrengthpolymer/siliconnitridecompositesfordentalrestorations.[J].Dentalmaterials:officialpublicationoftheAcademyofDentalMaterials,2019,35(9).方法采用凝膠鑄造和無壓燒結(jié)法制備多孔氮化硅陶瓷。在此基礎上進行了聚合物滲透，固化后得到復合材料。用三點彎曲法和掃描電鏡分別測定了多孔陶瓷支架和聚合物滲透復合材料的彎曲強度和微觀結(jié)構(gòu)。用能譜儀觀察了聚合物滲透陶瓷的相分布。用人牙齦成纖維細胞(HGFs)進行細胞相容性和IL-6釋放的評價。用掃描電鏡觀察細胞形態(tài)。結(jié)果多孔陶瓷的孔隙率和機械強度分別為45.1~49.3%和171.8~262.3mpa。聚合物滲透復合材料的雙連續(xù)結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)異的力學性能。[5]王歡,玄偉東,楊治剛,馬晨凱,趙登科,任忠鳴,王保軍,王江.氮化硅陶瓷的無壓燒結(jié)工藝優(yōu)化及性能研究[J].硅酸鹽通報,2016,35(09):2747-2752.氣孔率隨保溫時間的延長先降后升,至2h時達到最低值,而抗彎強度隨保溫時間的變化規(guī)律正好相反。適當?shù)难娱L保溫時間可以促進晶粒長大,使氮化硅陶瓷致密度提高,但是過長的保溫時間導致燒結(jié)過程中產(chǎn)生過多的液相,不利于燒結(jié)體的致密化,另外會導致一些晶粒異常長大,引起樣品內(nèi)局部應力集中,進而對氣孔率和抗彎強度造成影響。[6]RahelehNikonamM.,MartinD.Pugh,RobinA.L.Drew.Microstructuralevolutionmechanismofporousreactionbondedsiliconnitrideceramicsheat-treatedintwopowderbeds[J].CeramicsInternational,2019.采用硅粉直接氮化法制備了具有不同晶粒形貌的多孔硅。討論了在1425~1700℃溫度下，起始硅和粉體中加入MgO對孔隙微觀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變和形貌的影響。在分別的存在,α-Si3N4顆粒與晶粒形態(tài)導致了相互聯(lián)系的組織與球面毛孔。[7]吳慶文,胡豐,謝志鵬.高性能氮化硅陶瓷的制備與應用新進展[J].陶瓷學報,2018,39(01):13-19.氣壓燒結(jié)是一種在陶瓷的高溫燒結(jié)過程中配合一定氣體壓力的燒結(jié)方法。其氣體壓力一般維持在1-10MPa,目的是防止陶瓷材料在提高燒結(jié)溫度條件下產(chǎn)生分解和失重,從而制備具有高致密度的陶瓷制品。[8]李連洲.對含有Al_2O_3和Y_2O_3的氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷材料彈性性能的研究[J].耐火與石灰,2019,44(05):34-35.用熱等靜壓法和等離子火花放電燒結(jié)法制成的氮化硅陶瓷的楊氏模量要比采用冷等靜壓法和化合反應法制成的氮化硅陶瓷的同類指標高許多。但是,由于采用熱等靜壓法和等離子火花放電燒結(jié)法制成的氮化硅陶瓷的價格昂貴,所以采用冷等靜壓法和化合反應法制成的氮化硅陶瓷在經(jīng)濟和技術上都是最適合的可選方法之一。[9]徐偉偉,袁軍堂,殷增斌,汪振華.氮化硅陶瓷材料微波燒結(jié)研究現(xiàn)狀[J].硅酸鹽通報,2017,36(01):71-76.微波燒結(jié)是一種無需熱傳導的工藝方法,無熱慣性,可即時發(fā)熱或瞬時停止,具有高效、節(jié)能、無污染的特點。除此之外,許多學者對氮化硅微波燒結(jié)與傳統(tǒng)燒結(jié)進行比較發(fā)現(xiàn)采用微波燒結(jié)氮化硅還具有許多其它優(yōu)勢:[10]WangZhenhua,JiaJiheng,CaoLiyan,SunNing,WangYulin.MicrostructureandMechanicalPropertiesofSparkPlasmaSinteredSi₃N₄/WCCeramicTools.[J].Materials(Basel,Switzerland),2019,12(11).氮化硅(Si3N4)基陶瓷刀具在切削灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵和高溫合金等材料時具有良好的切削性能。本文研究了含碳化鎢(WC)和鈷(Co)的高性能氮化硅基陶瓷刀具。分析了WC含量和Co含量對si3n4基陶瓷材料力學性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明,Si3N4-based陶瓷材料包含10wt%WC和1wt%股份有限公司有最好的綜合機械性能的燒結(jié)溫度為1650°C和保持時間6分鐘,實現(xiàn)維氏硬度,斷裂韌性,室溫抗彎強度16.96的績點,7.26MPa·m1/2,分別和1132MPa。氮化硅基陶瓷刀具材料組織均勻，未見明顯異常生長。Si3N4-based陶瓷工具主要是由α-Si3N4,β-Si3N4,WC階段。[11]劉杰,蔣強國.含三元燒結(jié)助劑的氮化硅陶瓷刀具切削性能研究[J].陶瓷學報,2018,39(04):487-491.Si3N4陶瓷的抗磨損能力，除考慮斷裂韌性和硬度外，晶間第二相的影響不容忽視。實驗發(fā)現(xiàn)，通過熱處理使第二相由玻璃相轉(zhuǎn)化為結(jié)晶相對刀具壽命的提高作用是明顯的，并且這一結(jié)論對于其他非刀具領域的氮化硅耐磨部件也有應用意義。可以進一步研究不同結(jié)晶相的不同作用用碳纖維補強氮化硅陶瓷可以提高基體的斷裂強度。普通的氮化硅陶瓷表面和內(nèi)部總會存在微小的裂紋和缺陷,在外加負荷的作用下,往往裂紋或缺陷間斷產(chǎn)生應力集中,使裂紋迅速擴展,呈現(xiàn)脆性斷裂。當?shù)杼沾审w內(nèi)存在較高的彈性模量纖維時裂紋的擴散會受到纖維的阻礙,吸收剩余的能量,消除裂紋、缺陷尖端集中的應力,阻止裂紋延伸。在外加負荷很大的時候,碳纖維從基體中拔出,也能吸收相當?shù)哪芰?提高斷裂能。[12]肖飛,許壯志,薛健,張挽,岳鑫.氮化硅陶瓷氣壓燒結(jié)工藝研究[J].陶瓷學報,2019,40(03):382-386.氮化硅陶瓷由于具有質(zhì)量輕、耐溫、耐腐蝕、隔熱、絕緣、低膨脹、抗氧化、高強度、和優(yōu)良抗熱沖擊性等優(yōu)良特性,是結(jié)構(gòu)陶瓷中研究最為廣泛深入的材料。在化工、紡織、航空航天、冶金、機械、石油、交通、電子等行業(yè)有廣泛的應用前景[13]孫亞光.氮化硅陶瓷的制備與應用[C].中國硅酸鹽學會陶瓷分會、遼寧省沈陽市法庫縣政府、遼寧省輕工科學研究院.2016中國硅酸鹽學會陶瓷分會學術年會會刊.中國硅酸鹽學會陶瓷分會、遼寧省沈陽市法庫縣政府、遼寧省輕工科學研究院:中國硅酸鹽學會,2016:221-224.目前，氮化硅已經(jīng)廣泛應用于航空、航天領域。美國通用電氣公司在2005年大量生產(chǎn)的新一代空中客車發(fā)動機引擎中主要采用了氮化硅原料。大飛機發(fā)動運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的高溫達1600℃，目前主要使用了鎳基耐高溫材料。我國計劃到2020年，用氮化硅陶瓷材料代替金屬材料。國際航空航