氮化硅陶瓷的起源与发展
S氮化硅（Si3N4）是一种由硅和氮组成的共价化合物，发现于1857年。早期，一些学者，特别是德国的学者，并不完全相信它的化学成分。然而，后来的广泛研究证实了这个化学式的正确性，至今仍被广泛引用。然而，氮化硅材料发现一个多世纪以来，并没有得到广泛的应用。
氮化硅的陶瓷形式最早是在英国开发的。这种陶瓷材料于 1955 年首次生产，主要用于热电偶管、熔融金属坩埚和火箭喷嘴。这类材料是通过将金属硅粉末压制成型，然后通过加热并暴露在氮气中进行氮化而生产的，后来称为反应结合氮化硅。由于反应粘结氮化硅中存在约 25% 的孔隙率，因此缺乏展现氮化硅材料卓越强度和硬度特性所需的高密度。
1960 年，Parr、Martin、May 等人发表了一篇关于反应键合氮化硅性质和结构的综合综述，概述了他们开发的技术。这些技术为氮化硅陶瓷的后续发展提供了重要的技术支撑。
20世纪70年代，美国启动了大规模氮化硅材料开发计划。美国国防部于1971年与福特汽车公司和西屋电气公司合作开始了一项为期五年的开发项目，该项目旨在探索使用氮化硅作为传统发动机材料替代品的可行性，并开发陶瓷燃气涡轮发动机。在项目早期，人们认识到传统的压力烧结仅限于生产简单形状的氮化硅，而燃气涡轮发动机部件却很复杂。因此，只有改进氮化硅陶瓷的制造工艺，陶瓷材料在发动机上的应用才有可能。
1976年，Terwilliger和Lange偶然发现氮化硅粉末可以在不施加机械压力的情况下烧结。他们在高于正常温度的情况下对掺氧镁和氮化硅粉末进行了热压实验。即使没有常规压力，氮化硅粉末圆柱体仍然表现出明显的收缩。结论是，在石墨模具的有限空间内，氮化硅的蒸发损失受到抑制，从而实现整体致密化。这一发现标志着高密度氮化硅陶瓷的发展迈出了重要一步，并带动了无压烧结氮化硅的发展。
在高温烧结过程中，氮化硅的分解显着，并且不能通过简单的粉末填充来有效抑制。因此，开发了氮化硅的压力烧结技术。 1976年，日本Mitomo报道了Si3N4陶瓷在10atm氮气压力、1450℃～1900℃温度范围内烧结的研究。这是最早的压力烧结氮化硅陶瓷的方法。
上述各种烧结技术是几代陶瓷研究人员为解决氮化硅陶瓷不同工程应用问题而不懈努力的成功成果。近年来，放电等离子烧结、微波烧结等新兴技术为氮化硅的应用开辟了新的途径。
在应用方面，无论是飞向太空的火箭还是高速公路上的赛车，还是坚不可摧的切削工具和坚固的人造骨骼，氮化硅陶瓷已成为工业技术尤其是先进技术领域不可或缺的关键材料。它代表了现代材料科学发展的主要方向之一。
厦门玛斯瑞科技有限公司是一家信誉良好且值得信赖的供应商，专门从事技术陶瓷零件的制造和销售。我们为各种高性能陶瓷材料提供定制生产和高精度加工，包括 氧化铝陶瓷, 氧化锆陶瓷, 氮化硅, 碳化硅, 氮化硼, 氮化铝 和 可加工玻璃陶瓷。目前，我们的陶瓷零件广泛应用于机械、化工、医疗、半导体、车辆、电子、冶金等行业。我们的使命是为全球用户提供最优质的陶瓷零件，很高兴看到我们的陶瓷零件零件可在客户的特定应用中高效工作。我们可以进行样机和批量生产合作，如果您有需求，欢迎与我们联系。
