第11期 侯新梅等：SiAION材料的氧化行为 。1117。 值计算，且难以进行理论上的分析和讨论.直到今 Clay Sci199812:447 天很多实验工作者仍用实验点的逐点描述给出动力 【3到黄莉萍，徐友仁，唐铮，等.以高岭土制备P-SiAION粉料.硅 酸盐学报。1991,19(1)：11 学规律.在以后的研究工作中，可以采用半经验模 【9张军红，王佩玲，张炯等.复合稀土掺杂a一SiON的氧化行 型法并借助其他条件，将温度、氧分压诸因素同时考 为.无机材料学报。1999.14(5)：806 虑在内并对其氧化过程（扩散控制或其他控速过程） [5 Shimada S Aoki T.Kiyo H.Early-stage thermal oxidation of 做出预测，这样可大大扩展它的适用范围.这个方 catbothermal B-SiAlON pow der.J Am Ceram Soc 1998.81 法纪经在储氢材料的研究中得到印证.由于 (1):266 [6 Mackenzie K J D.Shimada S Aoki T.Therm al oxidation of car- SiA1ON材料的氧化和储氢材料储放氢过程有相似 bothemal-SiADN pow der:reaction sequence and kinetics.J 的反应结构，故将此模型应用到SiAlON材料的氧 Mater Chem 1997,7(3):527 化中，应该会得到预期的结果. [7 Shimada S Aoki T,M ackervie K JD et al.Oxidation and me chanical behavior of carbonthermal SiAlON ceramics.J Ceram 3结语 Soc Jpn1999.107(9):786 本文概述了研究SiAlON材料氧化问题的重要 [8 Ramesh R.By me P.Hampshire S et al Kinetics of weight changes and morphological developments during oxidat ion of pres 性、发展现况及存在问题：认为通过前人工作的积 sureless sintered B-SiAlONs.J Eur Cream Soc 1997 (17): 累，特别是我国科研工作者近年来的杰出工作， 1901 SiAlON材料氧化问题的研究到了深入量化研究的 [9 MacKenzie K J D.Kinetics and mecharis of themmal oxidation 突破点.因此，进一步对SAON材料的氧化进行研 of SiAION ceramic pow ders.Thermochim Acta.1998 (318):91 究，在动力学方面建立模型以定量分析氧化反应分 [10 Meara C O.Shoberg J DunlopG.Oxidation of pressureless sin- tered Si2N20 materals J Eur Ceram Soc 1991.7:369 数和温度、氧分压等诸因素的关系，这将是科研工作 11]Li Y F.Hong Y R.Zhong XC.et al.Kinetics of oxidation for 者以后的研究重点. -SiAlON in diphase B-SiAlON/Al,O J Mater Sci Technol. 1999.15(1):21 参考文献 【I2王习东.ADN及M eAlON陶瓷的性能与结构[学位论文]. [1]LeeJ G.Cutler I B.Sinterabe SiAlON pow der by reaction of 北京：北京科技大学，2001 chy with cadbon and nitmgen.Am Ceram Soc Bull 1979 58 [13]Chou K C.LiQ,Lin Q,et al.Kinetics of absorption and des (9):869 orption of hydrogen in alloy powder.Int J Hydrog Energy. [2]Mazzoni A D.Aglietti E F.Mechanism of the cadbonitriding re- 2005.30(3):301 actions of Si0Al0 minerals in the Si-AFO-N system.Appl Oxidation behavior of SiAlON materials HOU Xinmei,Kuochih Chou Metallurgical and Ecological Engineering School.University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT The oxidation behavior and mechanism of SiAlON materials at high temperature have been a hot issue in the field of materials.Studies on the oxidation of SiAlON materials in literatures were review ed and the oxidat ion behaviors of monophase and mutiphase SiAlON materials were compared.The influencing factors and oxidation mechanism were also discussed.The problems existing in the oxidation of SiAlON materials were pointed out. KEY WORDS SiAlON materials;oxidation behavior;oxidation mechanism;temperature值计算 ,且难以进行理论上的分析和讨论.直到今 天很多实验工作者仍用实验点的逐点描述给出动力 学规律 .在以后的研究工作中, 可以采用半经验模 型法并借助其他条件 ,将温度 、氧分压诸因素同时考 虑在内并对其氧化过程(扩散控制或其他控速过程) 做出预测,这样可大大扩展它的适用范围.这个方 法已经在储氢材料的研究中得到印证[ 13] .由于 SiAlON 材料的氧化和储氢材料储放氢过程有相似 的反应结构, 故将此模型应用到 SiAlON 材料的氧 化中 ,应该会得到预期的结果 . 3 结语 本文概述了研究 SiAlON 材料氧化问题的重要 性、发展现况及存在问题;认为通过前人工作的积 累, 特别是我国科研工作者近年来的杰出工作 , SiAlON 材料氧化问题的研究到了深入量化研究的 突破点.因此 ,进一步对 SiAlON 材料的氧化进行研 究,在动力学方面建立模型以定量分析氧化反应分 数和温度 、氧分压等诸因素的关系 ,这将是科研工作 者以后的研究重点. 参 考 文 献 [ 1] Lee J G , Cutler I B .Sinterable SiAlON pow der by reaction of clay w ith carbon and nitrogen.Am Ceram Soc Bull, 1979 , 58 (9):869 [ 2] Mazzoni A D, Aglietti E F.Mechanism of the carbonitriding re￾actions of SiO2-Al 2O3 minerals in the Si-Al-O-N system .Appl Clay Sci, 1998 , 12:447 [ 3] 黄莉萍, 徐友仁, 唐铮,等.以高岭土制备β′-SiAlON 粉料.硅 酸盐学报, 1991 , 19(1):11 [ 4] 张军红, 王佩玲, 张炯, 等.复合稀土掺杂 α-SiAlON 的氧化行 为.无机材料学报, 1999 , 14(5):806 [ 5] Shimada S , Aoki T , Kiyo H .Early-stage thermal oxidation of carbothermal β-SiAlON pow der .J Am Ceram Soc, 1998 , 81 (1):266 [ 6] Mackenzie K J D , Shimada S , Aoki T .Therm al oxidation of car￾bothermalβ-SiAlON pow der :reaction sequence and kinetics.J Mater Chem, 1997 , 7(3):527 [ 7] Shimada S , Aoki T , M ackenzie K J D, et al.Oxidation and me￾chanical behavior of carbonthermal β-SiAlON ceramics.J Ceram Soc Jpn, 1999 , 107(9):786 [ 8] Ramesh R, By rne P , Hampshire S , et al.Kinetics of w eight changes and morphological developments during oxidation of p res￾sureless sint ered β -SiAlONs.J Eur Cream Soc, 1997 (17): 1901 [ 9] MacKenzie K J D .Kinetics and mechanism of thermal oxidation of SiAlON ceramic pow ders.Thermochim Acta , 1998(318):91 [ 10] Meara C O , Shoberg J, DunlopG .Oxidation of p ressureless sin￾tered Si2N2O materials.J Eur Ceram Soc, 1991 , 7:369 [ 11] Li Y F, Hong Y R, Zhong X C , et al.Kinetics of oxidation for β-SiAlON in diphase β-SiAlON/ Al 2O3.J Mater Sci Technol , 1999 , 15(1):21 [ 12] 王习东.AlON 及 M eAlON 陶瓷的性能与结构[ 学位论文] . 北京:北京科技大学, 2001 [ 13] Chou K C , Li Q , Lin Q , et al.Kineti cs of absorption and des￾orpti on of hydrogen in alloy pow der .Int J Hydrog Energy , 2005 , 30 (3):301 Oxidation behavior of SiAlON materials HOU Xinmei , Kuochih Chou Metallurgical and Ecological Engineering School, University of S cience and Technology Beijing , Beijing 100083 , China ABSTRACT The o xidation behavio r and mechanism of SiAlON materials at hig h temperature have been a hot issue in the field of materials .Studies on the o xidation of SiAlON materials in literatures w ere review ed and the o xidation behavio rs of monophase and mutiphase SiAlON materials w ere compared .The influencing factors and o xidation mechanism were also discussed .The problems existing in the oxidation of SiAlON materials w ere pointed out . KEY WORDS SiAlON materials ;oxidation behavior ;o xidation mechanism ;temperature 第 11 期 侯新梅等:SiAlON 材料的氧化行为 · 1117 ·