Abstract
Using Si powder with average particle size of 8${\mu}{\textrm}{m}$ Si compacts were formed by pressureless powder packing method. The compacts were reaction bonded at 1350, 140$0^{\circ}C$ for 3~35 hrs under N2/H2 atmosphere and its microstructures were examined. Reaction bonded silicon nitrides showed nitridation of 90% and relative density of 88% After the impregnation of 5wt% MgO as sintering additive using aqueous solution of Mg nitrate the Si compacts were reaction bonded at 140$0^{\circ}C$ for 15hrs. The reaction bonded bodies were gas pressure sintered at 180$0^{\circ}C$ 190$0^{\circ}C$ 200$0^{\circ}C$ for 150, 300min. They showed relative density of 95% bending strength of 600MPa and fracture toughness of 6 MPa.m1/2.
평균 입경 8${\mu}{\textrm}{m}$ Si 분말을 사용하여 무가압 분말 충전 성형볍에 의해 Si 성형체를 제조하였다. 이 Si 성형체를 1350,140$0^{\circ}C$의 온도에서 3~35시간동안 N2/H2 분위기에서 반응 소결한 후 미세구조를 관찰하였다. 반응 소결체는 90% 이상의 질화율과 88%의 상대밀도를 보였다. 반응 소결체의 가스압 소결을 위해 소결조제로서 MgO를 Mgnitrate 수용액 형태로 Si 성형체에 5wt% 첨가한 후140$0^{\circ}C$에서 15시간동안 반응 소결하였다. 이후 반응 소결체를 1800, 1900, 200$0^{\circ}C$에서 각각 150, 300분 동안 가스압 소결을 행하여 95%의 상대밀도와 598 MPa의 꺾임강도, 6 MPa.m1/2의 파괴인성을 나타내는 질화규소 소결체를 제조하였다.
