氮化硅結合碳化硅制品的常溫強度高

1、氮化硅結合碳化硅制品，質地堅硬，莫氏硬度約為9，在非金屬材料中屬于硬度材料，僅次于金剛石。

2、氮化硅結合碳化硅制品的常溫強度高，在1200-1400℃高溫下，幾乎保持與常溫相同時間的強度和硬度。隨著使用氣氛的不同，使用溫度可達到1650-1750℃。

3、熱膨脹系數(shù)小，相比碳化硅等制品熱導率高，不易產(chǎn)生熱應力，具有良好熱震穩(wěn)定性，使用壽命長。高溫抗蠕能力強，耐腐蝕，易制成尺寸精度高符合要求的制品。

4、產(chǎn)品廣泛應用于鋼鐵、有色金屬、化工建材等多種行業(yè)，節(jié)能、環(huán)保、降低成本。

Si3N4的使用溫度一般不超過1300°C

氮化硅的很多性能都歸結于此結構。氮化硅結合碳化硅制品是在氮氣爐中燒制而成的，氮化硅制品的顏色通常都是灰白色的，砸開以后也是灰白色，但是可以明顯看到碳化硅顆粒。純Si3N4為3119，有α和β兩種晶體結構，均為六角晶形，其分解溫度在空氣中為1800℃，在110MPa氮中為1850℃。Si3N4 熱膨脹系數(shù)低、導熱率高。熱壓燒結的氮化硅加熱到l000℃后投入冷水中也不會。在不太高的溫度下，Si3N4 具有較高的強度和抗沖擊性，但在1200℃以上會隨使用時間的增長而出現(xiàn)破損，使其強度降低，在1450℃以上更易出現(xiàn)疲勞損壞，所以Si3N4 的使用溫度一般不超過1300℃。

反應燒結法(RS)是采用一般成型法

反應燒結法（ 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)預氮化（部分氮化）燒結處理，預氮化后的生坯已具有一定的強度，可以進行各種機械加工（如車、刨、銑、鉆).。抗折強度可達200~700MPa，耐氧化溫度1400℃，在還原氣氛中可達1870℃。然后，在硅熔點的溫度以上；將生坯再一次進行完全氮化燒結，得到尺寸變化很小的產(chǎn)品（即生坯燒結后，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。反應燒結法適于制造形狀復雜，尺寸正常的零件，成本也低，但氮化時間很長。

氮化硅的化學式為Si3N4，是一種重要的結構陶瓷材料。普通輕質隔熱耐火磚消費的材質有粘土質、高鋁質高強漂珠磚，低鐵莫來石、高鋁聚輕隔熱耐火磚，硅藻土隔熱耐火磚。氮化硅是一種超硬物質，本身具有潤滑性，并且耐磨損，為原子晶體；高溫時。而且，氮化硅還能抵抗冷熱沖擊，在空氣中加熱到1000℃以上，急劇冷卻再急劇加熱，也不會碎裂。正是由于氮化硅陶瓷具有如此優(yōu)異的特性，人們常常利用它來制造軸承、氣輪機葉片、機械密封環(huán)、性模具等機械構件。如果用耐高溫而且不易傳熱的氮化硅陶瓷來制造發(fā)動機部件的受熱面，不僅可以提高柴油機質量，節(jié)省燃料，而且能夠提高熱效率。

氮化硅（Si3N4）存在有3種結晶結構，分別是α、β和γ三相。α和β兩相是Si3N4非常常出現(xiàn)的型式，且可以在常壓下制備。γ相只有在高壓及高溫下，才能合成得到，它的硬度可達到35GPa。