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    氮化硅应用领域
    氮化硅陶瓷材料具有一般金属材料难以比拟的耐磨、耐蚀、耐高温、抗氧化性、抗热冲击及低比重等特点可以承受金属或高分子材料难以胜任的严酷工作环境,具有广泛的应用前景成为继金属材料、高分子材料之后支撑21世纪支柱产业的关键基础材料,并成为为活跃的研究领域之一,当今都十分重视它的研究与发展,作为高温结构陶瓷家族中重要成员之一的Si3N4陶瓷,较其它高温结构陶瓷如氧化物陶瓷、碳化物陶瓷等具有更为的机械性能、热学性能及化学稳定性.因而被认为是高温结构陶瓷中有应用潜力的材料。


    氮化硅陶瓷物理特性
    氮化硅(si3N1)有两种品型,即一siN4和p—si:Nd,均属六方晶系,两者都是6EsiO‘]四面体共用顶角构成的三维空间网络,相在高温下可转变为p相,但一般认为两相在结构上只有对称性的差别(9相对称性较高),而无高低温相之分表5—5列出了Si3Nd的两个相的晶格常数及密度。
    氮化硅陶瓷原材料加温隔热保温并水淬后,所获得的残留抗压强度是考量其耐热震性优劣的一项关键指标图3得出了纳米技术氮化硅陶瓷试件历经热震试验后所获得的室内温度残留抗压强度与耐热震温度差中间的关联。
    氮化硅没有溶点的。到1850上下就溶解了。

    氮化硅陶瓷化学特性
    高温时氮化硅陶瓷在热力学上不稳定,会在 表面氧化, 生成二氧化硅保护膜, 通常这种保护 膜使基体材料具有的抗氧化性能, 但在实际 应用条件下, 如热机中, 沉积的熔盐可能溶解二 氧化硅, 造成氮化硅陶瓷的熔盐腐蚀, 进而导致 材料破坏; 在电解铝行业, 作为电解质的冰晶石 会不断腐蚀作为电解槽内衬材料的氮化硅陶瓷。因此, 近年来如何提高陶瓷的抗熔盐腐蚀性, 精细陶瓷的研究热点,本文以氮化硅陶瓷熔盐腐 蚀研究为例, 总结了近期研究进展 陶瓷熔盐腐蚀的背景及试验方法111 陶瓷熔盐腐蚀的背景 一般称熔融的无机化合物为熔融盐或简称 moltensalt), 是由阳离子和阴离子组成的 离子熔体, 具有很多水溶液没有的特性。熔盐是 离子熔体, 具有广泛的温度使用范围, 热容量大, 化学性质稳定, 可广泛用于熔盐电解法制金 但是高温熔盐具有很强的腐蚀性,即使 是非常稳定的陶瓷材料也容易被腐蚀。


    氮化硅陶瓷制作工艺流程
    制备工艺流程:硅粉直接氮化法:硅粉直接氮化法主要是指纯净硅粉在N2、N2+H2或NH3的还原性气氛中发生反应,生成氮化硅微粉根据反应过程中反应温度的差异,反应方程式如下所示:此种方法在较低温度下得到的产物是α-Si3N4和β-Si3N4的混合物,高温下得到的只有β-Si3N4硅粉直接氮化法对硅粉粒径要求较高,而且反应温度较高,对反应设备的耐高温耐高压性能也提出了较高的要求因此,硅粉直接氮化法质量的进一步提高主要取决于碾磨机性能的提高和单质硅性质的改善而由此方法发展起来的自蔓延高温合成(SHS)为硅粉直接氮化法提供了一个新的方向。

    烧结工艺流程:压合煅烧法是将干躁颗粒料填充人实体模型内,再从双轴方位边充压边加温,使成型和煅烧另外进行的加工工艺方式 。
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