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氮化硅(Si3N4)结合碳化硅(SiC)材料是一种以碳化硅为主晶相、氮化硅为结合相的高性能耐火材料,具有高温强度高、导热系数高、荷重软化点高、抗热震性好、抗氧化性能好、热膨胀系数低、抗高温蠕变和抗酸能力强、不被有色金属润湿等特点,应用前景十分广阔。这种材料在各种气氛中正常使用温度能达1500℃,被广泛用于卫生陶瓷、日用陶瓷、电子陶瓷、美术瓷、陶瓷砂轮、磨具及冶金等行业,并能有效地降低能耗,减少制品缺陷,提高产品质量。本文以SiC、Si为主要原料,添加适当的烧结助剂和结合剂,先经普通压制使坯体成型,其后经过等静压法将坯体进一步压实,最后在N2气氛下烧成,经SEM和XRD等分析手段研究了烧成制度、SiC细粉不同粒度以及不同的烧结助剂对Si3N4/SiC复合陶瓷材料性能的影响,结果如下：烧成过程分两段,先低温保温再高温保温。低温保温阶段,时间越长,试样中a-Si3N4生成量越大,p-Si3N4生成量越小,低温保温时间为1h时,试样高温烧后α-Si3N4/β-Si3N4最佳,试样显气孔率最低,体积密度最高,耐压强度最大；高温保温阶段,随着保温温度增加,试样的显气孔率先下降后上升,体积密度和耐压强度上升后下降,当高温保温温度为1550℃,试样显气孔率最低,体积密度最高,耐压强度最大。综合分析,最优烧结制度为低温(1350℃)保温1h,高温(1550℃)保温3h。针对SiC原料不同粒度研究,结果表明,以单一粒度作为研究对象时,SiC粒度越细,试样的烧结性能越好,耐压强度越大,当SiC粒度选择为0.5μm时,试样的强度最大,为275MPa；以不同级配原料作为研究对象,当SiC细粉(0.5μm)加入量为35%,SiC细粉(325目)加入量为10%,SiC细粉(200目)加入量为5%时,试样各方面性能达到最佳值；以不同细粉级配作为原料所得试样性能优于单一粒度作为原料时试样性能。选用Y203细粉、MA细粉、滑石细粉、α-A1203细粉以及Zr02细粉作为烧结助剂进行研究,结果表明：烧结助剂对Si3N4结合SiC复合陶瓷材料性能有重要影响,高温下易与Si02、Si3N4反应生成低熔相,一方面能够促进试样烧结,另一方面也能促进α-Si3N4向p-Si3N4的晶型转变,降低试样中α-Si3N4的生成量,过多或过少的a-Si3N4都不利于试样的烧结,试样内部颗粒难以紧密堆积,采用Y2O3细粉作为烧结助剂时试样的显气孔率低,体积密度高,耐压强度大,对试样烧结性能最优。