燃烧合成法三
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或是用卤化氨作为添加剂合成α-Si3N4粉，在4-30MPa 氮气中燃烧，获得88%左右的α-Si3N4粉，其作用有： 1）作为稀释剂，降低燃烧温度； 2）气化后与硅反应，生成有利于形成α-Si3N4的中间产物。
第四章 燃烧法合成粉末
其中间产物为：
当在其中2%NH4Cl和1%Al时 可获得α-Si3N4纤维
图6-5
第五章 SHS致密化技术
5.2 高压自然烧结法
将 SHS 过程与热等静压 过程相结合，将反应物压 坯置入一充满高压气体 ( 氩气，压力为 3GPa) 的高 压釜中内，用强电流点燃 反应物压坯，使之在很短 的时间内达到致密。
图6-6
第五章 SHS致密化技术
5.3 气压燃烧烧结法
在高压釜中设置一个装有高放 热混合粉末 (Ti+C 粉 ) 的坩埚，将 反应物压坯经真空玻璃封装后埋 入上述粉末中，充氩后点燃混合 粉料，诱发反应物压坯发生反应 ，便可以在较低的气压下(一般为 100MPa) 使材料达到近乎完全致 密化。但在上述工艺操作前必须 首先将反应物压坯加热到 700 ℃ ，使玻璃包套软化。
缺点： 砂子呈颗粒状，流动性难以与液体相比，因此模具中 的应力分布不可能达到各向同性，其轴向应力高于高于 径向应力。
第五章 SHS致密化技术
(4)热爆加压法
热爆加压法是将反应物 压坯加热直至发生SHS反应 后，进行加压使之达到致 密。加热方式有对压坯直 接通电和间接加热两种。 当压坯温度达到点燃温度 Tig 时，压坯就会整体发生 SHS反应，即发生所谓“热 爆”反应。
第四章 燃烧法合成粉末
4.1 TiC粉末的合成
采用钛粉，炭黑和稀 释剂（ TiC 残留）为反应 混合料，反应器中装入 20Kg 左 右 的 炉 料 ， 合 成 前抽真空，用钨丝通电点 燃反应物，合成过程中排 除多余气体，合成后继续 抽真空，起辅助净化作用 。
图5-2
第四章 燃烧法合成粉末
4.2 SiC粉体的合成 a）Mg热还原法 SiO2(s)+C(s)+2Mg(s,l)→SiC(s)+2MgO(s)
第五章 SHS致密化技术
SHS 致密化技术是 SHS 领域的一个重要组成部 分，是新的材料技术，是利用SHS过程自身的放 热来实现烧结致密化，主要有两类： (1) SHS烧结：依靠SHS过程产生的高温下自身 的固相或者液相传质来进行烧结，有时候也依靠 气体的压力来促进致密化； (2) SHS致密化：SHS过程中产物处于炽热塑性 状态下借助外部载荷，静载或动载甚至爆炸冲击 载荷来实现致密化，有时也借助于高压惰性气氛 来促进致密化。
NH 4Cl NH 3 HCl Si 4HCl SiCl4 2H 2 SiCl4 NH 3 Si3 N4 12HCl (nx)Si (ny /3) N2 (ny /3) NH 3 Si ( NH ) x y
n
第四章 燃烧法合成粉末
4.4 AlN粉体的合成
图6-7
第五章 SHS致Hale Waihona Puke Baidu化技术
5.4 SHS-动压法
SHS-动压法(简称SHS-DC)是在压坯发生SHS反 应后，利用炸药爆炸所产生的冲击波和高速锻击 ，或者脉冲电磁冲击力使反应产物迅速致密。 SHS 反应所产生的温度很高，有时甚至高于产物 熔点，因此进行冲击变形，使材料中空隙减少甚 至消除。
第五章 SHS致密化技术
第五章 SHS致密化技术
5.1 SHS-加压法
SHS-加压法(简称SHS-P)是在点燃反应物混合 粉料后燃烧反应并保持较高温度时，施加压力， 使之达到致密化。主要分类有：
(1) SHS-单向加压法 (2) SHS-等静压法 (3) SHS-准等静压法 (4) 热爆加压法
第五章 SHS致密化技术
(1) SHS-单向加压法
第四章 燃烧法合成粉末
反应机理
Si (C2 F4 ) n SiFx C Q1 SiFx (C2 F4 ) n N 2 Si3 N 4 (C2 F4 ) n Q2 (m n) Si N 2 Si3 N 4 Q3 Si3 N 4 C SiC N 2 Q4 Si C SiC Q5
以Al粉、Ti和C粉为原 料在高压氮气中合成AlN 粉体。
第四章 燃烧法合成粉末
4.6铝热还原合成复相陶瓷
金属热还原合成法可以合成出多相陶瓷，且第 二相可以改善基本的性能，提高材料的硬度、强 度和韧性。 铝热还原合成的产物是 Al2O3 和难熔化合物， 调整反应物的成分和配比，可以合成出一系列氧 化物-难熔化合物多相陶瓷粉末，同常规机械混合 物比较，该法合成的多相陶瓷粉末粉末均匀，粒 度较细，烧结性较好，某些材料性能也有所提高 。
第四章 燃烧法合成粉末
以 TiO2 、 Al 和 B2O3 为原料，在氩气中燃烧合成 TiB2-Al 2O3 ，其反应途径如下：图5-5
2 Al B2O3 Al2O3 2B 3TiO2 5 Al AlTi3 2 Al2O3 AlTi3 6B 3TiB2 Al 10 Al 3B2O3 3TiO2 5 Al2O3 3TiB2
图6-2
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-准等静压法
将反应物压坯埋入一装入 砂子的钢模中，点燃后，用 大吨位油压加压进行致密化 。
图6-3
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-准等静压法的优点
a) b) c) d)
砂子可压缩性小，不易变形，便于传递压力 砂子不易泄露，便于插入传感器，易于操作，安全； 可通入保护气氛，便于排气； 绝热性能好，便于保温。
第四章 燃烧法合成粉末
合成非氧化物粉末的方法有： 1）元素直接合成； 2）镁热还原合成； 3）铝热还原合成。 合成氧化物粉末的方法有： 1）低价和高价氧化物之间的燃烧； 2）金属与过氧化及氧间的燃烧； 3）以有机物为反应物的燃烧合成
第四章 燃烧法合成粉末
原材料 准备工序 合成 副产物利用 产品加工 最终产物 金属、非金属氧化物粉末， 反应或惰性气体，添加剂 干燥，粉碎，过筛，配料， 混合，成型 封闭或不封闭反应器 粉碎，球磨，化学处理，分级 粉末，单晶，团聚或复合体
反应开始温度受Mg粉粒度大小的控制，用细 Mg 粉能使反应在低于 Mg 的熔点的温度下引燃， 整个反应绝热温度T=2514K。
第四章 燃烧法合成粉末
b）氮气助燃烧法
以 0.01μm 的 Si 粉 和 0.021μm 的 C 粉 为 原 料 ， 以 C:Si=1 摩尔比进行配比 ， 采 用 Si3N4 球 为 磨 球 ， 混匀以后压成15-20%理论 密 度 的 柱 状 坯 体 （ Φ26mm × 30mm ） ， 在 11.5MPa 的 N2 气氛下室温 点燃。
将装有反应物料的 模具和弹簧装入反应器 放置在万能材料试验机 上，抽真空后，以 50MPa 压 力 预 压 30min 钟后，在给定压力下点 火。随着反应试样体积 的收缩，弹簧减小而压 力减小。
图6-1
第五章 SHS致密化技术
(2) SHS-等静压法
Yanagisawa 等 采 用 SHS等静压法合成 TiB2-Ti-Ni ， 反应物料先在50MPa下预压 后再在 200MPa 下冷等静压 成柱状坯体，然后将其封 装在一个带硅橡胶冒的金 属包套中，放在高压釜内 在45MPa液体压力下点燃。
图6-11
第五章 SHS致密化技术
(2)温度-时间-状态图
该图可以分析材料达到致密的条件，提出SHS加压制密化判据，确定 SHS-PIP 过程中主要控制 参量即压制延迟时间的取值范围，并优化工艺参 数。
第五章 SHS致密化技术
(3)SHS制密化经验公式
通过处理加载与制密化动力学曲线的方法，得出以下 经验公式：
图6-10
第五章 SHS致密化技术
5.5 SHS特殊成型法 (1)SHS-轧制法 (2)SHS-挤压法
第五章 SHS致密化技术
5.6 SHS制密化原理与数学模型
(1) SHS制密化时序图
图中t1和t2等参数的最佳比 值由试验确定， td 和 tp 分别为 燃烧烧结到压制开始之间的延 迟时间和压制持续时间， P 为 施加的压力，下标“ opt ”为 最佳条件，td是一个重要的工 艺参数。
(1) SHS-爆炸冲击加载法
将反应物压坯在心部挖空 的石膏块中，在石膏与压坯之 间为衬有石墨箔的低碳钢套， 在钢套和石膏块上流出连通的 排气孔，上下盖板为ZrO2隔热 毡的钢板。此装置不仅使反应 后的样品很好地保温，并可防 止杂质渗入样品，而且能将反 应产生的气体排出。
图6-8
第五章 SHS致密化技术
d / dt (T , , P P )
该式被用来优化制密化工程工艺条件，其中Δ和T分别 为t时刻燃烧产物的相对密度与温度，P为压力，P*为压制 的平衡压力 m
P a(1 bT ) ln(1 )
a，b为给定物质的常数 当P*>P时发生制密化，当P= P* 时φ=0(Δ=常数) φ函数 呈现复杂的形式。
(2) SHS-高速锻击加载法
在样品点燃发生燃烧合成 后，采用高速锻压机进行动 态锻击，可使所制备的样品 致密度超过 96% 。优点是比 爆炸方法安全，并可获得接 近成品形状的产品，生产率 高，在生成中几乎不需停机 。
图6-9
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-脉冲电磁力加载法
该方法利用电容放电到带线圈的电 阻、电感、电容 (RLC) 回路，产生垂 直于金属板的高脉冲磁场，诱发板表 面产生涡流，产生与电磁场方向相同 的脉冲电磁力以驱动金属板。当样品 的一端被电热丝点燃后，利用延时器 进行一定的延时后加压，延时误差小 于10ms。 特点是：加压速度快，能量转换率 高。
第四章 燃烧法合成粉末
e）机械活化燃烧合成法
以硅粉和碳黑为初始原料，同时加入聚四氟乙 烯 (PTFE) 或者氯化铵 (NH4Cl) 为化学助燃剂，在 燃烧合成之前将粉体在振动研磨机中进行 2～12h 的机械活化处理，之后将其置于高压氮气气氛中
或空气中进行合成，成功的制备了纯的 β-SiC 粉
体，并且使Si＋C的诱导温度降到了1050℃。
第五章 SHS致密化技术
(4) SHS加压与SHS-挤压过程的数学模型
将反应坯料看作是发生粘性流动的均匀多空介质，令 其沿圆柱样品的厚度方向加压，则初始相对密度pin为0.5 ，而最终相对密度 pf 为 0.995 的压坯的压制时间可表示为 f ： 4 3
tf
d 3P 1
第四章 燃烧法合成粉末
c) 预热法 按Si∶C = 1∶1 ( 摩尔比) 配料后加适 量酒精,在高能行星 球磨机中湿混4h 后 干燥、过筛，将其整 体预热至720℃点燃 引起Si和C发生反应 。
第四章 燃烧法合成粉末
d）化学激励燃烧法
将平均粒度为8.8 μm的Si粉和市售碳黑(平均粒 度为1.73μm)按 (C)： (Si)= 0．9：1的比例混合， 分别添加聚四氟乙烯粉末作活化剂、SiC作稀释 剂，在乙醇介质中用Al2O3球球磨10 h，在空气 中烘干后冷压成相对密度为43％的粉坯，置于自 制的燃烧合成反应釜中，充以不同压力的氮气， 用钨丝通电点燃．
第四章 燃烧法合成粉末
4.3 Si3N4粉体的合成
以粒径为 3μm 的硅粉，硅粉： NaN3=9 ： 4 ，混合料压 成料坯，顶部以Ti+1.5B为点火剂，在5~10MPa氮气压 下燃烧反应，获得98%~100% α-Si3N4粉，反应式为：
9Si 4NaN3 3Si3 N4 4 Na
图4-1 SHS粉末的工艺流程
第四章 燃烧法合成粉末
低放热物料常用以下几种附加热来实现燃烧 合成： 1）预热，利用反应器中的加热器预热物料； 2）“热爆”，把反应物料放在炉内，以一定 升温速度加热，直至反应料坯几乎同时发生反应 ； 3）“化学炉法”，用强放热反应物料把弱放 热反应物料包在中间，通过前者的反应放热点燃 后者并使其完成反应。
in
其中
P
P0 D 8 fd [1 exp( )] 8 fd D
D，d为圆柱直径和高度，分别为剪切和膨胀粘度，P0 为压力f为摩擦系数，p为相对密度
第四章 燃烧法合成粉末
其中间产物为：
当在其中2%NH4Cl和1%Al时 可获得α-Si3N4纤维
图6-5
第五章 SHS致密化技术
5.2 高压自然烧结法
将 SHS 过程与热等静压 过程相结合，将反应物压 坯置入一充满高压气体 ( 氩气，压力为 3GPa) 的高 压釜中内，用强电流点燃 反应物压坯，使之在很短 的时间内达到致密。
图6-6
第五章 SHS致密化技术
5.3 气压燃烧烧结法
在高压釜中设置一个装有高放 热混合粉末 (Ti+C 粉 ) 的坩埚，将 反应物压坯经真空玻璃封装后埋 入上述粉末中，充氩后点燃混合 粉料，诱发反应物压坯发生反应 ，便可以在较低的气压下(一般为 100MPa) 使材料达到近乎完全致 密化。但在上述工艺操作前必须 首先将反应物压坯加热到 700 ℃ ，使玻璃包套软化。
缺点： 砂子呈颗粒状，流动性难以与液体相比，因此模具中 的应力分布不可能达到各向同性，其轴向应力高于高于 径向应力。
第五章 SHS致密化技术
(4)热爆加压法
热爆加压法是将反应物 压坯加热直至发生SHS反应 后，进行加压使之达到致 密。加热方式有对压坯直 接通电和间接加热两种。 当压坯温度达到点燃温度 Tig 时，压坯就会整体发生 SHS反应，即发生所谓“热 爆”反应。
第四章 燃烧法合成粉末
4.1 TiC粉末的合成
采用钛粉，炭黑和稀 释剂（ TiC 残留）为反应 混合料，反应器中装入 20Kg 左 右 的 炉 料 ， 合 成 前抽真空，用钨丝通电点 燃反应物，合成过程中排 除多余气体，合成后继续 抽真空，起辅助净化作用 。
图5-2
第四章 燃烧法合成粉末
4.2 SiC粉体的合成 a）Mg热还原法 SiO2(s)+C(s)+2Mg(s,l)→SiC(s)+2MgO(s)
第五章 SHS致密化技术
SHS 致密化技术是 SHS 领域的一个重要组成部 分，是新的材料技术，是利用SHS过程自身的放 热来实现烧结致密化，主要有两类： (1) SHS烧结：依靠SHS过程产生的高温下自身 的固相或者液相传质来进行烧结，有时候也依靠 气体的压力来促进致密化； (2) SHS致密化：SHS过程中产物处于炽热塑性 状态下借助外部载荷，静载或动载甚至爆炸冲击 载荷来实现致密化，有时也借助于高压惰性气氛 来促进致密化。
NH 4Cl NH 3 HCl Si 4HCl SiCl4 2H 2 SiCl4 NH 3 Si3 N4 12HCl (nx)Si (ny /3) N2 (ny /3) NH 3 Si ( NH ) x y
n
第四章 燃烧法合成粉末
4.4 AlN粉体的合成
图6-7
第五章 SHS致Hale Waihona Puke Baidu化技术
5.4 SHS-动压法
SHS-动压法(简称SHS-DC)是在压坯发生SHS反 应后，利用炸药爆炸所产生的冲击波和高速锻击 ，或者脉冲电磁冲击力使反应产物迅速致密。 SHS 反应所产生的温度很高，有时甚至高于产物 熔点，因此进行冲击变形，使材料中空隙减少甚 至消除。
第五章 SHS致密化技术
第五章 SHS致密化技术
5.1 SHS-加压法
SHS-加压法(简称SHS-P)是在点燃反应物混合 粉料后燃烧反应并保持较高温度时，施加压力， 使之达到致密化。主要分类有：
(1) SHS-单向加压法 (2) SHS-等静压法 (3) SHS-准等静压法 (4) 热爆加压法
第五章 SHS致密化技术
(1) SHS-单向加压法
第四章 燃烧法合成粉末
反应机理
Si (C2 F4 ) n SiFx C Q1 SiFx (C2 F4 ) n N 2 Si3 N 4 (C2 F4 ) n Q2 (m n) Si N 2 Si3 N 4 Q3 Si3 N 4 C SiC N 2 Q4 Si C SiC Q5
以Al粉、Ti和C粉为原 料在高压氮气中合成AlN 粉体。
第四章 燃烧法合成粉末
4.6铝热还原合成复相陶瓷
金属热还原合成法可以合成出多相陶瓷，且第 二相可以改善基本的性能，提高材料的硬度、强 度和韧性。 铝热还原合成的产物是 Al2O3 和难熔化合物， 调整反应物的成分和配比，可以合成出一系列氧 化物-难熔化合物多相陶瓷粉末，同常规机械混合 物比较，该法合成的多相陶瓷粉末粉末均匀，粒 度较细，烧结性较好，某些材料性能也有所提高 。
第四章 燃烧法合成粉末
以 TiO2 、 Al 和 B2O3 为原料，在氩气中燃烧合成 TiB2-Al 2O3 ，其反应途径如下：图5-5
2 Al B2O3 Al2O3 2B 3TiO2 5 Al AlTi3 2 Al2O3 AlTi3 6B 3TiB2 Al 10 Al 3B2O3 3TiO2 5 Al2O3 3TiB2
图6-2
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-准等静压法
将反应物压坯埋入一装入 砂子的钢模中，点燃后，用 大吨位油压加压进行致密化 。
图6-3
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-准等静压法的优点
a) b) c) d)
砂子可压缩性小，不易变形，便于传递压力 砂子不易泄露，便于插入传感器，易于操作，安全； 可通入保护气氛，便于排气； 绝热性能好，便于保温。
第四章 燃烧法合成粉末
合成非氧化物粉末的方法有： 1）元素直接合成； 2）镁热还原合成； 3）铝热还原合成。 合成氧化物粉末的方法有： 1）低价和高价氧化物之间的燃烧； 2）金属与过氧化及氧间的燃烧； 3）以有机物为反应物的燃烧合成
第四章 燃烧法合成粉末
原材料 准备工序 合成 副产物利用 产品加工 最终产物 金属、非金属氧化物粉末， 反应或惰性气体，添加剂 干燥，粉碎，过筛，配料， 混合，成型 封闭或不封闭反应器 粉碎，球磨，化学处理，分级 粉末，单晶，团聚或复合体
反应开始温度受Mg粉粒度大小的控制，用细 Mg 粉能使反应在低于 Mg 的熔点的温度下引燃， 整个反应绝热温度T=2514K。
第四章 燃烧法合成粉末
b）氮气助燃烧法
以 0.01μm 的 Si 粉 和 0.021μm 的 C 粉 为 原 料 ， 以 C:Si=1 摩尔比进行配比 ， 采 用 Si3N4 球 为 磨 球 ， 混匀以后压成15-20%理论 密 度 的 柱 状 坯 体 （ Φ26mm × 30mm ） ， 在 11.5MPa 的 N2 气氛下室温 点燃。
将装有反应物料的 模具和弹簧装入反应器 放置在万能材料试验机 上，抽真空后，以 50MPa 压 力 预 压 30min 钟后，在给定压力下点 火。随着反应试样体积 的收缩，弹簧减小而压 力减小。
图6-1
第五章 SHS致密化技术
(2) SHS-等静压法
Yanagisawa 等 采 用 SHS等静压法合成 TiB2-Ti-Ni ， 反应物料先在50MPa下预压 后再在 200MPa 下冷等静压 成柱状坯体，然后将其封 装在一个带硅橡胶冒的金 属包套中，放在高压釜内 在45MPa液体压力下点燃。
图6-11
第五章 SHS致密化技术
(2)温度-时间-状态图
该图可以分析材料达到致密的条件，提出SHS加压制密化判据，确定 SHS-PIP 过程中主要控制 参量即压制延迟时间的取值范围，并优化工艺参 数。
第五章 SHS致密化技术
(3)SHS制密化经验公式
通过处理加载与制密化动力学曲线的方法，得出以下 经验公式：
图6-10
第五章 SHS致密化技术
5.5 SHS特殊成型法 (1)SHS-轧制法 (2)SHS-挤压法
第五章 SHS致密化技术
5.6 SHS制密化原理与数学模型
(1) SHS制密化时序图
图中t1和t2等参数的最佳比 值由试验确定， td 和 tp 分别为 燃烧烧结到压制开始之间的延 迟时间和压制持续时间， P 为 施加的压力，下标“ opt ”为 最佳条件，td是一个重要的工 艺参数。
(1) SHS-爆炸冲击加载法
将反应物压坯在心部挖空 的石膏块中，在石膏与压坯之 间为衬有石墨箔的低碳钢套， 在钢套和石膏块上流出连通的 排气孔，上下盖板为ZrO2隔热 毡的钢板。此装置不仅使反应 后的样品很好地保温，并可防 止杂质渗入样品，而且能将反 应产生的气体排出。
图6-8
第五章 SHS致密化技术
d / dt (T , , P P )
该式被用来优化制密化工程工艺条件，其中Δ和T分别 为t时刻燃烧产物的相对密度与温度，P为压力，P*为压制 的平衡压力 m
P a(1 bT ) ln(1 )
a，b为给定物质的常数 当P*>P时发生制密化，当P= P* 时φ=0(Δ=常数) φ函数 呈现复杂的形式。
(2) SHS-高速锻击加载法
在样品点燃发生燃烧合成 后，采用高速锻压机进行动 态锻击，可使所制备的样品 致密度超过 96% 。优点是比 爆炸方法安全，并可获得接 近成品形状的产品，生产率 高，在生成中几乎不需停机 。
图6-9
第五章 SHS致密化技术
(3) SHS-脉冲电磁力加载法
该方法利用电容放电到带线圈的电 阻、电感、电容 (RLC) 回路，产生垂 直于金属板的高脉冲磁场，诱发板表 面产生涡流，产生与电磁场方向相同 的脉冲电磁力以驱动金属板。当样品 的一端被电热丝点燃后，利用延时器 进行一定的延时后加压，延时误差小 于10ms。 特点是：加压速度快，能量转换率 高。
第四章 燃烧法合成粉末
e）机械活化燃烧合成法
以硅粉和碳黑为初始原料，同时加入聚四氟乙 烯 (PTFE) 或者氯化铵 (NH4Cl) 为化学助燃剂，在 燃烧合成之前将粉体在振动研磨机中进行 2～12h 的机械活化处理，之后将其置于高压氮气气氛中
或空气中进行合成，成功的制备了纯的 β-SiC 粉
体，并且使Si＋C的诱导温度降到了1050℃。
第五章 SHS致密化技术
(4) SHS加压与SHS-挤压过程的数学模型
将反应坯料看作是发生粘性流动的均匀多空介质，令 其沿圆柱样品的厚度方向加压，则初始相对密度pin为0.5 ，而最终相对密度 pf 为 0.995 的压坯的压制时间可表示为 f ： 4 3
tf
d 3P 1
第四章 燃烧法合成粉末
c) 预热法 按Si∶C = 1∶1 ( 摩尔比) 配料后加适 量酒精,在高能行星 球磨机中湿混4h 后 干燥、过筛，将其整 体预热至720℃点燃 引起Si和C发生反应 。
第四章 燃烧法合成粉末
d）化学激励燃烧法
将平均粒度为8.8 μm的Si粉和市售碳黑(平均粒 度为1.73μm)按 (C)： (Si)= 0．9：1的比例混合， 分别添加聚四氟乙烯粉末作活化剂、SiC作稀释 剂，在乙醇介质中用Al2O3球球磨10 h，在空气 中烘干后冷压成相对密度为43％的粉坯，置于自 制的燃烧合成反应釜中，充以不同压力的氮气， 用钨丝通电点燃．
第四章 燃烧法合成粉末
4.3 Si3N4粉体的合成
以粒径为 3μm 的硅粉，硅粉： NaN3=9 ： 4 ，混合料压 成料坯，顶部以Ti+1.5B为点火剂，在5~10MPa氮气压 下燃烧反应，获得98%~100% α-Si3N4粉，反应式为：
9Si 4NaN3 3Si3 N4 4 Na
图4-1 SHS粉末的工艺流程
第四章 燃烧法合成粉末
低放热物料常用以下几种附加热来实现燃烧 合成： 1）预热，利用反应器中的加热器预热物料； 2）“热爆”，把反应物料放在炉内，以一定 升温速度加热，直至反应料坯几乎同时发生反应 ； 3）“化学炉法”，用强放热反应物料把弱放 热反应物料包在中间，通过前者的反应放热点燃 后者并使其完成反应。
in
其中
P
P0 D 8 fd [1 exp( )] 8 fd D
D，d为圆柱直径和高度，分别为剪切和膨胀粘度，P0 为压力f为摩擦系数，p为相对密度