氮化硅陶瓷（Si₃N₄）是綜合性能最好的結構陶瓷之一，具有出色的材料特性組合，如較小的密度，較高的力學、熱學、耐磨性、具有自潤滑性、不與其它無機酸發生反應、高溫時還具有抗氧化能力等，因此在高溫、高速、強腐蝕介質等極限環境下具有特殊的應用價值，被認為是最具有發展應用前景的結構陶瓷材料之一，在許多需要經受考驗的應用場合中常常成為首選。

不過以上其實都是理想情況，陶瓷畢竟是由無機粉體燒結制備而來的，成品質量如何最終還得看看這制備過程是否合理且順利。由于Si₃N₄陶瓷存在較強的共價鍵和較低的原子擴散速率，固相燒結難以實現致密化，往往需要加入合適的燒結助劑與Si₃N₄表面的氧化層形成液相，促進燒結致密化，因此如果想獲得真正性能出眾的氮化硅陶瓷材料，包括燒結助劑、燒結方式、燒結工藝等在內的燒結因素都需要更深入的研究。

目前Si₃N₄陶瓷的常用制備技術有反應燒結、無壓燒結、氣壓燒結、熱壓和熱等靜壓等方法。在實際生產中為了獲得高致密度的Si₃N₄陶瓷常采用氣壓燒結，但氣壓燒結爐高昂的使用與維護費用會導致Si₃N₄陶瓷的生產成本增加。而無壓燒結雖然有著陶瓷件致密度較低，力學性能較差的缺陷，但同時它也具有操作簡單、成本低、可制備復雜部件等優點，綜合考慮下依舊是一種可行且具備前景的燒結工藝，因此近年來涌現了許多提高無壓燒結Si₃N₄陶瓷性能的研究。

那到底采取什么措施可以優化無壓燒結工藝，提高Si₃N₄陶瓷性能呢？答案就在9月14-15日于廣州舉辦的“2021年全國氮化物粉體與陶瓷創新發展論壇”上。屆時來自廣東工業大學的蔣強國博士將分享題為《淺談氮化硅陶瓷的無壓燒結技術及應用》的報告，講述其為獲得較為可靠的無壓燒結工藝所做的一些工作，包括研究燒結溫度對Si₃N₄陶瓷致密度、相變、微觀結構的影響；利用高溫可視化設備實時觀測Si₃N₄陶瓷的燒結收縮過程等。感興趣的話就不要錯過了噢！

無壓燒結氮化硅陶瓷的收縮觀測圖

關于報告人

蔣強國，工學博士，碩士生導師。加州大學—洛杉磯分校訪問學者。研究方向有①結構陶瓷：氮化硅、晶須增強氧化鋁、氮化鋁、碳化硼防彈陶瓷；②低溫無壓燒結技術和新型織構化技術；③成型技術：凝膠注模成型，3D打印陶瓷成型。

目前已發表論文17篇，申請專利11項。其中，以第一作者發表論文“Strong and Tough Glass with Self-Dispersed Nanoparticles via Solidification”在Advanced Materials上（影響因子25.8），獲得美國專利授權一項，中國專利授權2項。

粉體圈會務組