[发明专利]一种仿木年轮结构镍丝增韧的氮化硅基陶瓷及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种仿木年轮结构镍丝增韧的氮化硅基陶瓷及其制备方法和应用，氮化硅基陶瓷在烧结时内部设置有镍丝；镍丝呈螺旋弹簧结构。具体包括以下步骤：步骤1，按质量比例取90wt％～91wt％的Si3N4粉体、9wt％～10wt％的Al2O3和Y2O3粉体混合均匀后干燥得到复合粉料；并取相对于复合粉料质量5％～10％的螺旋弹簧结构镍丝；步骤2，将螺旋弹簧结构的镍丝固定在模具中，加入步骤1得到的复合粉料进行预压；步骤3，对预压后的复合粉料和镍丝在氮气氛围保护下进行烧结，烧结温度为1700℃～1800℃，压力为30MPa～50MPa，保温保压时间为30min～60min，得到仿木年轮结构镍丝增韧的氮化硅陶瓷复合材料。通过仿生结构设计提升氮化硅基陶瓷的材料性能，避免氮化硅基陶瓷发生脆性断裂。