初始硅粉粒度对自蔓延高温合成氮化硅的影响

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研究了平均粒度分别为2,7.8和15.4μm的3种初始硅粉在氮气中的燃烧氮化规律.初始硅粉粒度越细,则在氮气中的燃烧温度就越高,燃烧波蔓延速度越快,激活能也越低;较细的硅粉表面的硅蒸发通量大,psi高,易于形成延长方向与硅粉表面垂直的针状或柱状、纤维状晶体;而较粗的硅粉则易于形成氮化硅包覆层,且可以通过“包覆爆裂”机制继续进行二次氮化.较细的硅粉在氮气中的燃烧温度曲线上只出现一次燃烧峰,而较粗的硅粉却出现二次燃烧峰,硅粉越细,燃烧后产物中的α-Si3N4量就越低.
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