Το θερμαντικό στοιχείο νιτριδικού πυριτίου είναι ένας σημαντικός τύπος δομικών κεραμικών υψηλής θερμοκρασίας. Έχει χαρακτηριστικά χαμηλού συντελεστή θερμικής διαστολής, υψηλής σκληρότητας, υψηλού συντελεστή ελαστικότητας, απόδοσης θερμικής θερμοκρασίας, χημικής σταθερότητας και καλών ιδιοτήτων ακμής. Επιπλέον, είναι επίσης ανθεκτικό στην οξείδωση και τη διάβρωση. Τα πλεονεκτήματα το κάνουν να έχει προοπτικές εφαρμογής. Το καθαρό νιτρίδιο πυριτίου δεν απορροφά ενέργεια μικροκυμάτων σε θερμοκρασία δωματίου. Είναι σχεδόν μια διαφανής ουσία μικροκυμάτων και βασίζεται στη δική της διηλεκτρική απώλεια για θέρμανση. Ο τρόπος προώθησης του δείγματος ώστε να θερμανθεί ομοιόμορφα στη θερμοκρασία τήξης είναι το κλειδί για τη σύντηξη. Η διηλεκτρική απώλεια κεραμικών νιτριδίου πυριτίου δεν είναι μόνο πολύ χαμηλή αλλά επίσης δεν αλλάζει πολύ με τη θερμοκρασία και η θερμική αγωγιμότητά της δεν είναι καλή. Κατά τη θέρμανση, το δείγμα δεν μπορεί να εμφανίσει ρωγμές και τόξα ή τοπική υπερθέρμανση.
Χρησιμοποιήστε σκόνη α-Si3N4 υψηλής καθαρότητας ως πρώτες ύλες, Al2O3, Y2O3 ως βοηθήματα πυροσυσσωμάτωσης, προσθέστε ποσότητα 1, χρησιμοποιήστε αλκοόλ ως μέσο μετά την ανάμειξη, μύλο σφαιρών με σφαίρα Al2O3 για 24 ώρες, στεγνώστε και διασκορπίστε, προ-πιέστε τη σκόνη με πίεση 30MPa και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε 200MPa Τύπου ισοστατικά για να σχηματίσετε ένα δείγμα 24 × 12 (mm). Χρησιμοποιήστε φούρνο μικροκυμάτων 2,45GHz, 6kW, ρυθμό θέρμανσης 25 ℃/min. Η συμβατική σύντηξη υιοθετεί τη σύντηξη χωρίς πίεση του κλιβάνου γραφίτη, το σύστημα πυροδότησης είναι το ίδιο με τη σύντηξη μικροκυμάτων και όλα πυροδοτούνται σε ατμόσφαιρα αζώτου.
Δεδομένου ότι η απώλεια γ-Si3N4 στα μικροκύματα είναι πολύ μικρή σε χαμηλές θερμοκρασίες, το SiC χρειάζεται ως θερμαντικό στοιχείο που απορροφά τα μικροκύματα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Όταν η θερμοκρασία του δείγματος υπερβεί την κρίσιμη θερμοκρασία των 1390 ° C, θα απορροφήσει τα μικροκύματα για να παράγει θερμότητα. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα μικροκύματα μπορούν να μετατρέψουν την α-φάση σε β-φάση του α-Si3N4 με την ταχύτητα και την πυκνότητα. Συγκρίνοντας τις μικρογραφίες σάρωσης των μικροκυμάτων για τη σκλήρυνση μικροκυμάτων και τα συμβατικά δείγματα πυροσυσσωμάτωσης στους 1750 ° C, με τον ίδιο τύπο και το ίδιο σύστημα πυροσυσσωμάτωσης, υπάρχουν μεγαλύτερα επιμήκη σωματίδια στη μήτρα του υλικού συντήξεως μικροκυμάτων και η αναλογία και το μέγεθος των σωματιδίων του Τα επιμηκυμένα σωματίδια είναι και τα δύο Επιπλέον, το συμβατικό συντηγμένο δείγμα δεν έχει τέτοιο δείγμα β-Si3N4 που μοιάζει με βελόνα, ακόμη και αν διατηρείται στους 1725 ° C κατά τη διάρκεια της πυροσυσσωμάτωσης μικροκυμάτων, ενώ η συμβατική τήξη στους 1800 ° C δεν μπορεί να αποκτήσει τόσο μεγάλο αριθμό δείγματα β-Si3N4 που μοιάζουν με βελόνα.
