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自蔓延高温合成氮化硅的生长机理

王华彬  张学忠  韩杰才  杜善义  
【摘要】:通过放气法观察到了短棒状 β -Si3N4 以气 -液 -固 (VLS)机制生长的中间形态 .以气 -液 -固机制生长的 β -Si3N4 所需的液相依赖于反应物中的含氧杂质 ,而非反应物中的金属杂质 ,或氮气中的杂质氧气和水蒸汽等 .在生长过程中 ,液相不断析出 β -Si3N4 ,氧需在液 -固中重新分配 ,使得液相中的氧逐渐减少 ,并得不到补偿 ,所以 β -Si3N4 长成短棒状 .增加反应物中的氧含量 ,可以得到高长径比的 β -Si3N4 .氮气中适量的杂质氧气和水蒸汽有利于提高产物中Si3N4 的α相与 β相的比例

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