The SiAlON system at temperatures of 1700–1775°C

Abstract

Mixtures of Si 3 N 4 , SiO 2 , Al 2 O 3 and AlN have been used to prepare series of specimens heat treated at 1700, 1730, 1750 and 1775°C. The phase relations of the liquid-rich area of the SiAlON system were studied in detail by X-ray diffraction and scanning electron microscope analysis. Each specimen was chemically analysed after the heat treatment to determine any changes in the overall composition. Finally, the observations have been used to obtain a slightly revised phase diagram at a temperature range of 1700–1730°C for the system Si 3 N 4 -SiO 2 -Al 2 O 3 -AlN. Aus Si 3 N 4 , SiO 2 , Al 2 O 3 und AlN wurden Mischungen verschiedener Zusammensetzungen hergestellt und bei 1700, 1730, 1750 und 1775°C getempert. Im Bereich der flüssigen Phase im SiAlON System wurden die Phasenbeziehungen mittels der Röntgenbeugung und der Rasterelektronenmikroskopie genau untersucht. Zur Überprüfung der Zusammensetzung wurde jede Probe nach der Temperung chemisch analysiert. Die Ergebnisse konnten dazu benutzt werden, das Si 3 N 4 -SiO 2 -Al 2 O 3 -AlN System im Temperaturbereich von 1700–1730°C zu verfeinern. On a utilisé des mélanges de Si 3 N 4 , SiO 2 , Al 2 O 3 et AlN afin de préparer des séries d'échantillons destinés à subir des traitements thermiques à 1700, 1730, 1750 et 1775°C. On a étudié en détail les relations de phases du domaine riche en liquide du système SiAlON à l'aide de la diffraction X et de la microscopie à balayage. Chaque échantillon était analysé chimiquement après le traitement thermique dans le but de déterminer les changements de composition globale. Ces observations ont finalement été utilisées pour obtenir un diagramme de phase légèrement révisé du système Si 3 N 4 -SiO 2 -Al 2 O 3 -AlN pour une température de 1700–1730°C.