作者：孟录; 张海军; 钟香崇氮化反应晶种
摘要：以Si粉、Al粉、Al2O3粉（α型和ρ型）和CaCO3为主要原料，采用高温氮化方法合成了Ca-α-SiAlON，并对氮化后的试样进行XRD、SEM以及EDS分析，计算出了各试样中Ca-α．SiAlON的相对含量。研究了氮化温度（1500℃和1550℃），保温时间（8h、12h和20h），CaCO3用量（理论用量、过量10％、过量20％），添加剂种类（Y2O3、TiO2、Fe2O3）及加入量（2％、3％、4％），α-Si3N4晶种加入量（0、1％、3％、5％），Al2O3种类（α型和ρ型），Si粉和Al粉的用量（理论用量、过量10％）等工艺因素对Ca-α-SiAlON合成量的影响。结果表明：（1）在1550℃氮化反应12h得到的合成产物中Ca-α-SiAlON的相对含量最高，可达72．5％，其他物相为β-SiAlON；（2）CaCO3加入量增多能够显著提高产物中Ca-α-SiAlON的相对含量；（3）添加剂Y2O3、TiO2、Fe2O3均可促进Ca-α-SiAlON的合成，其中Y2O3的促进作用最明显，TiO2次之；（4）α-Si3N4晶种的引入能够显著提高Ca-α-SiAlON的合成量；（5）Si粉和Al粉的量以及Al2O3种类对Ca-α-SiAlON的氮化合成影响不明显；（6）SEM分析结果表明，合成的Ca-α-SiAlON发育成柱状晶，长径比在3～10之间。
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