本论文主要研究陶瓷坩埚,它是太阳能多晶硅铸锭过程中用来装载多晶硅原料的。目前生产上使用的石英陶瓷坩埚都有Si₃N₄涂层,本论文试图直接制备出氮化硅陶瓷坩埚替代现有的石英陶瓷坩埚。实验采用注浆成形方法结合反应烧结方法,达到低成本制备复杂形状的氮化硅陶瓷材料的要求。主要研究内容和结果如下:采用Si粉为原料,添加分散剂、粘结剂、烧结助剂制备出高固相含量的硅基料浆。研究不同粒径、不同分散剂、不同pH值下,硅基料浆的流变性能,找出最佳工艺参数。实验中添加Si₃N₄和Y₂O₃,研究其含量对烧结体致密度、气孔率的影响,并测试分析烧结体的抗弯强度、热震稳定性及断裂韧性。通过对流变性能的研究发现:在碱性环境下,二号Si基（含Si₃N₄）料浆的流变性能最好,固相含量为60%、粘度最小为63.6cP,料浆分散均匀,满足注浆的要求。成型干燥前后坯体的体积收缩非常小,变化量不到总体积的5%。通过对添加剂含量的研究发现:添加5% Si₃N₄,2% Y₂O₃时,反应烧结氮化硅密度最高,最高可达2.30g/cm³。反应烧结氮化硅S和P号,致密度较好,S号孔隙率比P号稍大,因此S号的抗弯强度不如P号的。研究发现孔隙率低虽对强度有利,但是对于热震稳定性来说,适当的孔隙率是有利的,S号的热震稳定性优于P号。通过对断裂韧性的统计分析,发现反应烧结氮化硅陶瓷的断裂韧性的离散性也符合weibull分布;P号反应烧结氮化硅陶瓷材料的平均断裂韧性为5.23 MPa·m^1/2,weibull模数达6.88。