以氮化硅镁作为生长助剂燃烧合成制备β- Si3N4棒晶的方法

以氮化硅镁作为生长助剂燃烧合成制备β- Si3N4棒晶的方法，属于非氧化物陶瓷棒晶制备领域。此方法采用燃烧合成工艺，除具有能耗低、适合工业规模化生产的优点外，燃烧产物还具有纯度高、不需后续处理、无环境污染等特点，而且制备的β- Si3N4棒晶长径比在5～15之间，晶体结构完整、表面光滑。

氮化硅镁作为生长助剂燃烧合成制备β- Si3N4棒晶的制造方法包括：先将硅粉与YQ-S31Ga - Si3N4粉按1：1的比例混合，然后加入棒晶生长助剂 MgSiN2粉体，加入量为Si粉和a - Si3N4粉总重量的2.5wt％，将粉末均匀混合后松装于外径Φ60mmx内径Φ55mmx高60mm的碳毡制的直立环状筒容器中，松装密度为0.65g／cm3，并置于燃烧合成炉中，抽真空后充入5MPa氮气（纯度99.9％），经通电点火燃烧合成β- Si3N4棒晶，反应时间不超过5分钟，合成后采用自然冷却。

由上述工艺制备的β- Si3N4棒晶产率接近100％，长度为5～20μm，直径在0.5～2μm之间，平均长径比大约为10，其晶体结构完整，表面光滑无缺陷。