陶瓷介紹
Sialon Ceramic
定義
20世紀70年代初，日本和英國學者在研究Si3N4-Al2O3系材料時，發現β-Si3N4晶格中可溶進60%-70%的Al2O3，形成一種寬範圍的β-Si3N4固溶體，有效地促進了Si3N4的燒結。該固溶體被稱為Sialon即賽龍，它是由Al2O3的Al、O原子部分的轉換了Si3N4中的Si、N原子，構成Si-Al-O-N系統。賽龍陶瓷的化學式可表示為：Si(6-x)-Al(x)-N(8-x)O(x)，其中x為Al原子置換Si原子的數目。通過對各種類型添加物的深入研究，從結晶學角度看，發現某些氧化物或氮化物可以進入Si3N4的晶格形成固溶體。形成固溶體的內在條件或固溶程度的大小，取決於陽離子的電價、陽離子的配位數相同以及相近的鍵長，由此形成一個嶄新的賽龍材料體系。
分類
一般賽龍是由β-賽龍和AIN（氮化鋁）多型體兩種物質合成的陶瓷。β--賽龍的原始物質是Si3N4-AIN-Al2O3系等複合而成，AIN多型體也可用AIN-SiO2系進行合成。賽龍陶瓷的晶形結構與Si3N4一樣屬六方晶系。Al2O3滲入Si3N4中並不改變原來的β-Si3N4的結構，但晶格常數及其它性能則隨Al2O3滲入的多少而改變。
典型性能
真密度：3.05-3.13 g/cm3 體積密度：2.9g/cm3 抗折強度：400-450MPa 顯微硬度：13-15GPa
破裂表面能： 40.6J/m2 彈性模量：200-280GPa 熱膨脹係數（20℃-1000℃）：2.4-3.2 10（-6）/℃
泊松比（20℃）：2.288 熱擴散係數（300℃）：0.0195cm2/s
