1. 研究目的与意义（文献综述）

si₃n₄陶瓷是一种重要的结构材料，可以用于许多技术领域，例如飞机发动机中的涡轮叶片，车床中使用的切削工具，发动机的外壳以及许多其他应用。它有着很优秀的机械性能，突出的抗热震性，良好的化学腐蚀耐受性。然而，由于si₃n₄的共价键结构和在高温下较低的扩散系数，所以在没有烧结助剂的情况下很难实现si₃n₄陶瓷的完全致密化，

液相烧结是实现si₃n₄陶瓷致密化的主要方法，它是通过引入烧结添加剂，在si₃n₄颗粒表面与二氧化硅形成共晶液体。在过去的几十年里，人们对烧结添加剂的作用进行了大量的研究。

通常，稀土氧化物是常用的烧结添加剂，它们能有效地促进液相的形成和β相的转变或形貌评价。通常随着稀土氧化物助剂离子半径的减小,陶瓷的硬度、断裂韧性,和抗弯强度都会增强,因为较小的离子可以更有效地降低成核的活化能,提高β- si₃n₄的生长数,但在大多数情况下,烧结温度大约至少需要1750℃,并且抗弯强度不超过900 mpa。

2. 研究的基本内容与方案

①研究内容、目标

将采用等离子活化烧结(pas)技术，在1400-1500℃的温度下，以mg₂si为烧结助剂，制备具有优异力学性能的高致密si₃n₄陶瓷。研究了烧结温度和mg₂si含量对si₃n₄陶瓷致密化、组织和力学性能的影响。探讨mg₂si促进si₃n₄烧结性能的机理。

②原材料

3. 研究计划与安排

1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并撰写开题报告。

4-5周：进行实验准备，完成英文文献翻译

4. 参考文献（12篇以上）

1、w.d. kingery,densification during sintering in the presence of a liquid phase. i.theory, j.appl. phys 30 (1959) 307-310.

2、weiwei xu, zengbinyin, juntang yuan, zhenhua，wang, yihang fang，effects of sinteringadditives on mechanical properties and microstructure of si3n4 ceramics bymicrowave sintering，materials science amp; engineeringa，http://dx.doi.org/10.1016/j.msea.2016.12.031