摘  要  以锆英石(粒度≤44 μm)和炭黑(粒度≤30 μm)为原料，按m(锆英石) : m(炭黑)=100 : 40的比例配料，于球磨罐中以无水乙醇为介质湿混24 h，然后将料浆放入干燥箱中于60 ℃下充分干燥，再将干燥后的粉料置于球磨罐中干混10 h。最后，将混匀的物料以60 MPa的压力压制成尺寸为φ20 mm×5 mm的柱状试样，在120 ℃下充分干燥后置于N2流量为1.0 L/min的气氛炉内，分别在1 400、1 450、1 480和1 500 ℃的温度下煅烧，保温时间分别为6、9和12 h。自然冷却至室温后，采用XRD分析试样的相组成，采用SEM观察试样的显微结构，并对碳热还原氮化反应过程进行热力学分析。结果表明：以锆英石和炭黑为原料，利用碳热还原氮化反应在N2气氛下可以合成出ZrN-Si3N4复合材料；通过控制煅烧温度或炉内CO气体分压，可以获得不同组成的复合材料；在本试验条件下，合成ZrN-Si3N4复合材料的适宜工艺参数为1 500 ℃保温12 h。
关键词  碳热还原氮化，锆英石，ZrN-Si3N4复合材料