1.一种多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将单质硅粉进行高频冲击处理,然后在氮气气氛下高温合成,得到纳米氮化硅粉;
2)将纳米氮化硅粉加球化胶并离心球化,并进行脱脂,脱脂后在双向重压装置中成型,得到多晶氮化硅坯体;
3)将成型坯体置于四向超压集热装置中超高压烧制成型,最终得到多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料。
2.如权利要求1所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,高频冲击处理采用三维涡流谐振球磨设备,主轴转速150~300转/分,振动频率6~
12赫兹。
3.如权利要求1所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,高温合成在高温管式炉中进行,氮气流量为100~240毫升/分,合成温度1520~
1590℃,保温100~120分钟,升降温速率4~6℃/分。
4.如权利要求1所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,球化胶为聚乙烯醇缩丁醛酒精溶液,纳米氮化硅粉与球化胶的质量比为(86.3~
94.3):(5.7~13.7)。
5.如权利要求1所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,脱脂温度为500~530℃,冷压成型压力250~280MPa。
6.如权利要求1所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中,高压烧制成型压力5.4~11.2GPa,温度1640~1750℃,保温20~40分钟。
7.如权利要求1至5任意一项所述的多级孪晶结构氮化硅高温陶瓷材料的制备方法,其特征在于,制得的氮化硅材料具有多级孪晶结构,材料的冲击韧性≥13.2MPa·m1/2,显微硬度≥38GPa,弯曲强度≥1160MPa,1000℃抗压强度≥2650MPa。