高端氮化硅陶瓷在我國一直處于未成熟的發展階段，相比于普通結構陶瓷、發熱體點火器、低端陶瓷球等常規應用，仍有著極大的提升空間，一方面受限于高性能粉體及配方粉供應的缺失，另一方面，也受限于生產工藝的相對落后。

過去陶瓷材料學家比較重視燒結工藝，在反應燒結、氣壓燒結或者熱壓燒結等燒結工藝上做了比較多的研究，但實際在成型過程中形成的某些缺陷（如不均勻性等)僅靠燒結工藝的改進是難以克服的。成型工藝已經成為制備高性能陶瓷材料部件的關鍵技術，是材料設計和配方實現的前提，是限制高性能陶瓷實用化和產業化的主要問題，它對提高陶瓷材料的均勻性、重復性和成品率，降低陶瓷制造成本具有十分重要的意義。

基于此，對成型階段更加優化，利于燒結效果的等靜壓技術得到了廣泛的應用研究，尤其是熱等靜壓，在高溫高壓的共同作用下，被加工件的各向均衡受壓，故加工產品的致密度高、均勻性好、性能優異，同時該技術具有生產周期短、工序少、能耗低、材料損耗小等特點，已逐漸成為高性能陶瓷制備的必要手段。

粉末致密化過程

按成型和燒結時的溫度分類，可將等靜壓技術分為冷等靜壓、溫等靜壓和熱等靜壓三種。

冷等靜壓技術是指在室溫環境下進行的等靜壓成型技術，通常用橡膠和塑料作包套模具材料，以液體為壓力介質，壓力為100~630MPa，主要用于粉末成形。其目的是為下一步燒結，煅造或熱等靜壓等工序提供預制品。

溫等靜壓技術一般指壓制溫度不超過500℃的等靜壓成型技術，使用特殊的液體或氣體傳遞壓力，使用壓力為300MPa 左右，主要用于在室溫條件下不能成型的粉體物料(如石墨、聚酰胺、橡膠等）的壓制，以使其能在較高的溫度下制得堅實的坯體。

熱等靜壓技術是一種在高溫和高壓同時作用下，使物料經受等靜壓的工藝技術，一般采用氬、氮等惰性氣體作為壓力傳遞介質，包套材料通常用金屬或玻璃，工作溫度范圍為1000~2200℃，工作壓力范圍100~200MPa。它不僅用于粉體的成型與燒結，而且還用于工件的擴散粘結，陶瓷缺陷的消除，陶瓷晶界減少，透明，復雜形狀及大尺寸零件的制作等。

熱等靜壓爐

國內目前已有部分企業引進國外的熱等靜壓設備生產高端氮化硅陶瓷球，漸漸填補這方面的空白，而在其他高端陶瓷結構件、大尺寸或者形狀復雜的定制陶瓷領域，使用先進熱等靜壓技術的企業仍是少數，西安澳秦新材料有限公司就是其中之一。

說起西安澳秦新材料有限公司，它的前身是做氮化材料的西安澳秦爐料有限公司，成立于1998年，在氮化鉻領域基礎深厚，現今已占全世界三分之一以上份額，2009年成立西安澳秦新材料有限公司，2012年氮化硅精細陶瓷生產線建成投產，距今已近10年。而在2018年5月，公司還經西安市政府、經開區政府授權，與西北工業大學張立同院士建立“西安澳秦新材料有限公司張立同院士專家工作站”。

張立同院士專家工作站

為了詳細了解澳秦在氮化硅產業的儲備與布局，小編實地拜訪了西安澳秦公司，在總經理管總的介紹下，了解到澳秦目前在氮化硅領域主要涉及業務有高導熱氮化硅粉和光伏級氮化硅粉、氮化硅微珠、氮化硅毛坯球和軸承球、氮化硅標準件結構件（氮化硅陶瓷板、管、棒、環等）及異形件（氮化硅坩堝、密封件、噴嘴、齒輪、閥門等客戶定制的形狀）。

澳秦氮化硅軸承球（實物圖）

其中，氮化硅粉目前正在研發配制一些應用于不同要求的配方粉，高端氮化硅粉目前氧含量可做到0.6%以下，已達到國際先進水平。陶瓷件采用熱等靜壓燒結工藝，所得陶瓷結構件致密性好，機械性能優越，并可根據客戶要求做材料熱學、電學性能改進以適應不同工況要求，產品廣泛應用在耐磨、耐腐蝕、耐高溫、電絕緣等領域，產品涉及航天航空、光伏、石油、化工、紡織等諸多行業。此外，生產的高導熱陶瓷基板熱導率能穩定達到70W/（m·K）。

澳秦氮化硅粉及配方粉（實物圖）

小編參觀發現澳秦的工廠各工序分工細致，設備配套齊全，擁有冷等靜壓、進口熱等靜壓爐、特大型氣壓燒結爐等高端先進生產設備及大量精細加工設備，同時還積極引進燃燒合成生產氮化硅粉的設備。

同時在交流中獲知管總是專業學材料的技術人才，在氮化硅領域深耕多年，仍保有積極的探索開拓精神，非常重視新技術和新產品的研發創新，已投入大量的精力與資金，不僅在氮化硅陶瓷的高端應用上想要做出一番成績，同時也深知國內氮化硅高端領域的瓶頸在于高性能氮化硅粉的不足，目前澳秦的粉體產品已能夠滿足大部分應用需求，但對品質的追求是無止境的，管總將繼續帶領他的研發隊伍往更高的目標突破前進。

所謂工欲善其事，必先利其器，澳秦敢于投入大量資金引進先進生產設備，與行業內優秀專家合作，也懂得抓住限制高性能陶瓷產業化發展的核心問題，在粉體和成型燒結技術上做出一定的研究突破，已經是走在了先鋒道路上，相信澳秦在氮化硅領域的品質之路在不久的將來會給市場帶來驚喜。

粉體圈 小吉