堆焊復合耐磨板材料的柱狀晶粒結構有利于提高強度和韌性。在掃描電鏡的分析中發(fā)現，堆焊復合耐磨板裂紋的擴展既有沿晶斷裂，又有穿晶斷裂，說(shuō)明燒結體既具有較高的晶界強度，在斷裂時(shí)又表現出較好的韌性。透射電鏡的觀(guān)察發(fā)現，在異常長(cháng)大的α-Si3N4晶粒中存在顯微缺陷，周?chē)嬖诹鸭y，甚至有裂紋穿過(guò)異常長(cháng)大的晶粒。研究結果表明，堆焊復合耐磨板的致密化主要是通過(guò)液相燒結實(shí)現的，由燒結助劑和Si3N4表面的SiO2反應形成低熔點(diǎn)的硅酸鹽液相，促進(jìn)燒結致密化，冷卻后，在晶界形成玻璃體。

　　由MgO和稀土氧化物組成的復合助燒劑是Si3N4有效的燒結助劑，能夠顯著(zhù)降低燒結溫度，在1720℃燒結可以獲得較高致密度和優(yōu)良力學(xué)性能的Si3N4制品。所有堆焊復合耐磨板試樣的力學(xué)性能都隨相對密度的增大而提高，添加少量的TiC能夠提高燒結制品的抗彎強度和硬度，當未添加TiC，相對密度為97.8%時(shí)，抗彎強度、硬度和斷裂韌性分別為903MPa、13.9GPa和7.50MPa.m1/2;當添加1%的TiC，相對密度達到97.4%時(shí)，抗彎強度、硬度和斷裂韌性分別達到923MPa、14.5GPa和7.02MPa.m1/2。 微觀(guān)分析結果表明，氮化硅燒結體的顯微結構為等軸狀的α-Si3N4和長(cháng)柱狀的β-Si3N4相互交織，與它們之間連續分布的玻璃相，形成了結構致密的材料。

　　采用CHF3、CHF3+CF4和CHF3+O2三種不同氣體體系作氮化硅的反應離子刻蝕(RIE)實(shí)驗,研究了不同刻蝕氣體對刻蝕速率、均勻性和對光刻膠的選擇比三個(gè)刻蝕參數的影響。對于粗大的桿狀β-Si3N4的形成主要與起始的物料有關(guān)，結果表明，燒結體中存在的較大的孔洞、晶粒的異常長(cháng)大、裂紋等微觀(guān)缺陷是堆焊復合耐磨板發(fā)生力學(xué)破壞的常見(jiàn)原因，改善微觀(guān)組織，減小缺陷尺寸，是提高a一513從陶瓷性能的有效途徑。