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發(fā)布時(shí)間：2020-12-22 07:54
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氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。氣壓燒結(jié)氮化硅陶瓷具有高韌性、高強(qiáng)度和好的耐磨性，可直接制取接近終形狀的各種復(fù)雜形狀制品，從而可大幅度降低生產(chǎn)成本和加工費(fèi)用。它是一種超硬物質(zhì)，本身具有潤滑性，并且耐磨損，為原子晶體；高溫時(shí)。而且它還能抵抗冷熱沖擊，在空氣中加熱到1000℃以上，急劇冷卻再急劇加熱，也不會(huì)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(jī)葉片、機(jī)械密封環(huán)、性模具等機(jī)械構(gòu)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(dòng)機(jī)部件的受熱面，不僅可以提高柴油機(jī)質(zhì)量，節(jié)省燃料，而且能夠提高熱效率。我國及美國、日本等國家都已研制出了這種柴油機(jī)。 氮化硅陶瓷材料具有熱穩(wěn)定性高、能力強(qiáng)以及產(chǎn)品尺寸度高等優(yōu)良性能。由于氮化硅是鍵強(qiáng)高的共價(jià)化合物，并在空氣中能形成氧化物保護(hù)膜，所以還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，1200℃以下不被氧化，1200~1600℃生成保護(hù)膜可防止進(jìn)一步氧化，并且不被鋁、鉛、錫、銀、黃銅、鎳等很多種熔融金屬或合金所浸潤或腐蝕，但能被鎂、鎳鉻合金、不銹鋼等熔液所腐蝕。 氮化硅陶瓷材料可用于高溫工程的部件，冶金工業(yè)等方面的耐火材料，化工工業(yè)中抗腐蝕部件和密封部件，機(jī)械加工工業(yè)的刀具和刃具等。
硅粉中含有許多雜質(zhì)，如Fe，Ca，Aì，Ti等。4、產(chǎn)品廣泛應(yīng)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。Fe被認(rèn)為是反應(yīng)過程中的催化劑。它能促進(jìn)硅的擴(kuò)散，但同時(shí)，也將造成氣孔等缺陷。Fe作為添加劑的主要作用：在反應(yīng)過程中可作催化劑，促使制品表面生成SiO2氧化膜；形成鐵硅熔系，氮溶解在液態(tài)FeSi2中，促進(jìn)β-Si3N4的生成。但鐵顆粒過大或含量過高，制品中也會(huì)出現(xiàn)氣孔等缺陷，降低性能。一般鐵的加入量為0～5%。Al，Ca，Ti等雜質(zhì)，易與硅形成低共熔物。適當(dāng)?shù)奶砑恿浚梢源龠M(jìn)燒結(jié)，提高制品的性能。
氮化硅涂料能有效解決鋼坯熱處理過程中氧化燒損問題。納米硅酸鹽涂料防氧化效果明顯，能使原來普通熱軋板所產(chǎn)生的3％-5％的氧化皮降到0.1％-0.8％，使不銹鋼熱軋板所產(chǎn)生的1％-3％的氧化皮降到0.2％以下。
氮化硅炮泥。含有氮化硅的炮泥，將起到有效的燒結(jié)的作用、耐腐蝕性的作用及抗分裂性的作用，應(yīng)用于爐體或電爐中能夠?qū)⒏郀t爐口更加穩(wěn)定的封好，并且非常容易破割。
氮化硅在HRB400高強(qiáng)度熱軋鋼筋有很好的應(yīng)用。Si3N4作為增氮?jiǎng)浜螰eV用于生產(chǎn)V微合金化Ⅲ級(jí)鋼筋，鋼筋性能優(yōu)良穩(wěn)定，是生產(chǎn)HRB400 Ⅲ級(jí)鋼筋的一種新合金化工藝。
氮化硅在單位質(zhì)量氮含量中僅次于氮化硼，價(jià)格較低，從而在增氮方面有非常高的性價(jià)比。
