氮化硅結(jié)合碳化硅制品介紹

氮化硅結(jié)合碳化硅制品： 氮化硅結(jié)合碳化硅材料是一種耐火材料，主要產(chǎn)品有氮化硅結(jié)合碳化硅輻射管、氮化硅結(jié)合碳化硅磚等。 被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬、化工建材等多種行業(yè)，具有節(jié)能、環(huán)保、耐高溫、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)。氮化硅結(jié)合碳化硅磚是以高純SiC為骨料，添加硅粉等外加劑，依據(jù)原位生成理論，在氮化爐中燒制而成。 氮化硅制品在窯爐中用過(guò)以后，也會(huì)出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，有些氮化硅磚氧化以后會(huì)和碳化硅磚一樣，氮化硅氧化變成碳化硅，呈現(xiàn)黑色的碳化硅顆粒，如果氧化的嚴(yán)重的情況下，氮化硅的體積會(huì)出現(xiàn)疏松，碳化硅含量下降，體積密度降低，耐壓強(qiáng)度也會(huì)大大降低。 此外，氮化硅還能應(yīng)用到太陽(yáng)能電池中。用PECVD法鍍氮化硅膜后，不但能作為減反射膜可減小入射光的反射，而且，在氮化硅薄膜的沉積過(guò)程中，反應(yīng)產(chǎn)物氫原子進(jìn)入氮化硅薄膜以及硅片內(nèi)，起到了鈍化缺陷的作用。這里的氮化硅氮硅原子數(shù)目比并不是嚴(yán)格的4:3，而是根據(jù)工藝條件的不同而在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，不同的原子比例對(duì)應(yīng)的薄膜的物理性質(zhì)有所不同。

Si3N4陶瓷材料作為一種優(yōu)異的高溫工程材料

Si3N4 陶瓷材料作為一種優(yōu)異的高溫工程材料，能發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的是其在高溫領(lǐng)域中的應(yīng)用。Si3N4 今后的發(fā)展方向是：⑴充分發(fā)揮和利用Si3N4 本身所具有的優(yōu)異特性；⑵在Si3N4 粉末燒結(jié)時(shí)，開發(fā)一些新的助熔劑，研究和控制現(xiàn)有助熔劑的成分；⑶改善制粉、成型和燒結(jié)工藝； ⑷研制Si3N4 與SiC等材料的復(fù)合化，以便制取更多的復(fù)合材料。該產(chǎn)品已在焦作萬(wàn)方鋁業(yè)、貴陽(yáng)鋁業(yè)、中孚鋁業(yè)、包頭鋁業(yè)等多家企業(yè)的大型電解槽中使用，并出口力拓加拿大鋁業(yè)、俄羅斯鋁業(yè)、巴林鋁業(yè)等，深得用戶好評(píng)。它耐高溫，強(qiáng)度一直可以維持到1200℃的高溫而不下降，受熱后不會(huì)熔成融體，一直到1900℃才會(huì)分解，并有驚人的耐化學(xué)腐蝕性能，能耐幾乎所有的無(wú)機(jī)酸和30%以下的溶液，也能耐很多有機(jī)酸的腐蝕；同時(shí)又是一種電絕緣材料。

氮化硅磚是指以氧化鎂(MgO)和三氧化二鉻(Cr2O3)為主

氮化硅磚是指以氧化鎂(MgO)和三氧化二鉻 ( Cr2O3)為主要成分，方鎂石和尖晶石為主要礦物組分的耐火材料制品。這類磚耐火度高，高溫強(qiáng)度大，抗堿性渣侵蝕性強(qiáng)，熱穩(wěn)定性優(yōu)良，對(duì)酸性渣也有一定的適應(yīng)性。 氮化硅（Si3N4）存在有3種結(jié)晶結(jié)構(gòu)，分別是α、β和γ三相。α和β兩相是Si3N4常出現(xiàn)的型式，且可以在常壓下制備。氮化硅（Si3N4）存在有3種結(jié)晶結(jié)構(gòu)，分別是α、β和γ三相。γ相只有在高壓及高溫下，才能合成得到，它的硬度可達(dá)到35GPa。 氮化硅磚是以Si3N4為主要成分的特殊耐火材料制品。密度3.19g/cm3。膨脹系數(shù)小，為2.53×10-6/℃。1200℃下導(dǎo)熱率18.4W/(m·K)。熱穩(wěn)定性好，1200～2000℃熱交換上千次不破壞。抗折強(qiáng)度可達(dá)200~700MPa，耐氧化溫度1400℃，在還原氣氛中可達(dá)1870℃。室溫電阻率1.1×1014Ω·m。采用硅粉氮化后燒結(jié)或熱壓方法制取。 制造氮化硅磚的主要原料是燒結(jié)鎂砂和鉻鐵礦。鎂砂原料的純度要盡可能高，鉻鐵礦化學(xué)成分的要求為：Cr2O330～45%，CaO不大于1.0～1.5%。 燒制氮化硅磚的生產(chǎn)工藝與鎂質(zhì)磚大體相仿。為了消除磚在燒成過(guò)程中由于MgO和Cr2O3、Al2O3或直接結(jié)合氮化硅磚。

耐火材料一般分為兩種,即不定型

耐火材料一般分為兩種，即不定型耐火材料和定型耐火材料。不定型耐火材料也叫澆注料，是由多種骨料或集料和一種或多種粘和劑組成的混合粉狀顆料，使用時(shí)需要和一種或多種液體配合攪拌均勻，具有較強(qiáng)的流動(dòng)性。定型耐火材料一般指耐火磚，其形狀有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，也可以根據(jù)需要筑切時(shí)臨時(shí)加工。氣壓燒結(jié)法（GPS)近幾年來(lái),人們對(duì)氣壓燒結(jié)進(jìn)行了大量的研究，獲得了很大的進(jìn)展。 反應(yīng)燒結(jié)法（ RS) 是采用一般成型法，先將硅粉壓制成所需形狀的生坯，放入氮化爐經(jīng)預(yù)氮化（部分氮化）燒結(jié)處理，預(yù)氮化后的生坯已具有一定的強(qiáng)度，可以進(jìn)行各種機(jī)械加工（如車、刨、銑、鉆).。然后，在硅熔點(diǎn)的溫度以上；將生坯再一次進(jìn)行完全氮化燒結(jié)，得到尺寸變化很小的產(chǎn)品（即生坯燒結(jié)后，收縮率很小，線收縮率< 011% ). 該產(chǎn)品一般不需研磨加工即可使用。 常壓燒結(jié)法（ PLS) 在提高燒結(jié)氮?dú)夥諌毫Ψ矫?，利用Si3N4 分解溫度升高（通常在N2 = 1atm氣壓下，從1800℃開始分解）的性質(zhì)，在1700———1800℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行常壓燒結(jié)后，再在1800———2000℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)壓燒結(jié)。該法目的在于采用氣壓能促進(jìn)Si3N4 陶瓷組織致密化，從而提高陶瓷的強(qiáng)度.所得產(chǎn)品的性能比熱壓燒結(jié)略低。 氣壓燒結(jié)法（ GPS) 近幾年來(lái),人們對(duì)氣壓燒結(jié)進(jìn)行了大量的研究，獲得了很大的進(jìn)展。氣壓燒結(jié)氮化硅在1 ～10MPa氣壓下，2000℃左右溫度下進(jìn)行。高的氮?dú)鈮嚎刂屏说璧母邷胤纸狻Ｓ捎诓捎酶邷責(zé)Y(jié)，在添加較少燒結(jié)助劑情況下，也足以促進(jìn)Si3N4晶粒生長(zhǎng)，而獲得密度> 99%的含有原位生長(zhǎng)的長(zhǎng)柱狀晶粒高韌性陶瓷。