本文用Al₂O₃、轻烧矾土、金属Si粉、金属Al粉、CaCO₃为主要原料，辅以少量添加剂（Y₂O₃、TiO₂、Fe₂O₃、NH₄Cl、NH₄F）和晶种（α-Si3N4、α-Sialon），氮化反应合成Ca-α-Sialon粉体，探讨诸多工艺因素对Ca-α-Sialon反应合成的影响。进一步研究了Ca-α-Sialon材料的热稳定性。并对Ca-α/β-Sialon粉体的抗氧化性能进行了研究。制备出了Ca-α／β-Sialon结合刚玉复合材料。 Ca-α-Sialon的氮化合成实验结果表明：（1）1550℃／12h氮化反应后，氧化铝基试样中Ca-α-Sialon的相对含量最高可达72％，矾土基试样最高可达42％，其他物相为β-Sialon；（2）CaCO₃加入量增多能够显著提高产物中Ca-α-Sialon的相对含量；（3）添加剂Y₂O₃、TiO₂、Fe₂O₃可以促进Ca-α-Sialon的合成，其中Y₂O₃的促进作用最明显，TiO₂次之；（4）α-Si₃N₄晶种的引入能够显著提高Ca-α-Sialon的合成量；α-Sialon晶种的加入同样可以提高Ca-α-Sialon的合成量，但效果不如α-Si₃N₄（5）Si粉和Al粉的量以及Al₂O₃种类对Ca-α-Sialon的氮化合成影响不明显；（6）SEM分析结果表明，Ca-α-Sialon发育成柱状晶，长径比在3～10之间。（7）微波氮化可以降低Ca-α-Sialon的合成温度，并在很大程度上缩短反应时间。（8）利用BP人工神经网络建立了Si粉、Al粉、添加剂、α-Si₃N₄晶种的加入量与1550℃不同保温时间合成的Ca-α-Siaon相对含量之间的非线性对应关系，具有良好的网络预测效果。 Ca-α-Sialon粉体热稳定性研究表明，高温（1800℃）反应烧结合成的Ca-α-Sialon只能在1500℃以下温度稳定存在，1550℃下转变为β-Sialon，在此温度热处理20h后转化率达95％。1550℃氮化反应合成的Ca-α／β-Sialon粉体，热稳定性优于高温（1800℃）反应烧结合成的Ca-α-Sialon，1550℃热处理20h后α-Sialon含量变化不大。以Y₂O₃为添加剂合成的Ca-α／β-Sialon粉体热稳定性优于以TiO₂和Fe₂O₃为添加剂的试样。 Ca-α／β-Sialon粉体的抗氧化性能研究表明，Ca-α/β-Sialon粉体开始氧化的温度约为900℃，其氧化属于保护型氧化，并且随着粉体粒度的降低，氧化趋势变大。d₅₀=0.35mm的Ca-α／β-Sialon粉体1200℃、1250℃、1300℃氧化的速率常数分别为4.5×10^-3mg²·cm^-4·min^-1、9.3×10^-3mg²·cm^-4·min^-1、13.5×10^-3mg·cm^-4·min^-1；d₅₀=0.022mm