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氮化硼可被冷壓,但冷壓材體無論在真空或在保護氣體條件下都不能在燒結(jié)爐中高溫固化成抗高溫的材料。這是由于超過1500℃,B2O3結(jié)合劑無法有效的使冷壓燒結(jié)材料具有可為的機械強度(硬度),材料變脆,易破裂。
而燒結(jié)法采用高壓氮氣氣氛中進行能解決冷壓燒結(jié)氮化硼的缺陷。氮化硼原料中最好不含氧化物,氮化硼顆粒大小對壓材質(zhì)量并無影響。壓材可用靜水壓或沖壓機冷壓,經(jīng)機械加工成所需形狀,成型壓力取決于燒結(jié)材料所需密度。壓材放入石墨或金屬所組成的容器中在爐子中燒結(jié),爐一子包括一個密封高壓容器和電熱元件。爐內(nèi)通以氮氣,直加熱至燒結(jié)溫度。燒結(jié)溫度范圍在2300一2500口C,最好在1500~2000“C。 燒結(jié)期[9]氮氣分壓選擇范圍在5一100atm,尤其在20一100atm。這種壓力很方便地由起始壓力為5一ZOatm的密閉加熱容器里通過加熱產(chǎn)生出來。
燒結(jié)體密度低于冷壓材體15%,也伴隨了材體的體積增大。此法制備的燒結(jié)氮化硼材料抗潮、耐熱(在水氣中),迅速加熱時體積保持不變,其電氣侍性(電阻、電容)數(shù)值相當于常用的熱壓氮化硼材料。