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Si3N4陶瓷材料作為一種優(yōu)異的高溫工程材料

氮化硅的許多 特性都歸結為在此構造。純Si3N4為3119，有α和β二種分子結構，均為六角晶型，其溶解溫度在空氣中為1800℃，在110MPa氮中為1850℃。Si3N4線膨脹系數低、導熱率高。氣壓燒結氮化硅在1～10MPa氣壓下，2000℃左右溫度下進行。壓合煅燒的氮化硅加溫到l000℃后資金投入涼水中也不容易。不在太高的溫度下，Si3N4具備較高的強度和耐沖擊性，但在1200℃之上會隨使用時間的提高而出現(xiàn)損壞，使其強度減少，在1450℃之上更易出現(xiàn)疲憊毀壞，因此Si3N4的應用溫度一般不超過1300℃。Si3N4將來的發(fā)展前景是：⑴充分運用和運用Si3N4自身所具備的出色特點；⑵在Si3N4粉末狀煅燒時，開發(fā)設計一些新的助熔劑，科學研究和操縱目前助熔劑的成份；⑶改進制粉、成形和燒結法；⑷研發(fā)Si3N4與SiC等原材料的復合化，便于制得大量的高分子材料。它耐熱，強度一直能夠 保持到1200℃的高溫而不降低，遇熱后不容易熔成融體，一直到1900℃才會溶解，并有令人的耐溶劑腐蝕能，能耐基本上全部的強氧化劑和30%下列的水溶液，也能耐許多 檸檬酸的浸蝕；另外也是一種電絕緣層材料。廢棄氮化硅瓷器便是歷經應用之后，毀壞或是損壞的氮化硅產品，Si3N4瓷器是一種化學鍵化學物質，基礎結構單元為[SiN4]四面體，硅原子坐落于四面體的正中間，在其周邊有四個氮原子，各自坐落于四面體的四個端點，隨后以每三個四面體同用一個分子的方式，在三維空間產生持續(xù)而又牢固的網絡架構。

Si3N4結構陶瓷做為一種出色的高溫施工材料，能發(fā)揮特長的是其在高溫行業(yè)中的運用。Si3N4將來的發(fā)展前景是：⑴充分運用和運用Si3N4自身所具備的出色特點；⑵在Si3N4粉末狀燒結時，開發(fā)設計一些新的助熔劑，科學研究和操縱目前助熔劑的成份；⑶改進制粉、成形和燒結加工工藝；⑷研發(fā)Si3N4與SiC等原材料的復合化，便于制得大量的高分子材料。氮化硅是耐火材料行業(yè)用量較大的原材料，由于氮化硅的耐高溫性能和抗侵蝕性能都較好，所以氮化硅是生產高爐無水炮泥、鐵鉤澆注料、耐腐蝕氮化硅陶瓷的原材料。S它是用硅粉作原材料，先用一般成形的方式制成需要的樣子，在N2以及1200℃的高溫下開展基本氮化，使在其中一部分硅粉與氮反映轉化成氮化硅，這時候全部坯體早已具備一定的抗壓強度。隨后在1350℃～1450℃的高溫爐中開展二次氮化，反映成氮化硅。用壓合燒結法能制得做到基礎理論相對密度99%的氮化硅。

氮化硅的制法有以下幾種： 在1300～1400℃時將粉狀硅與氮氣反應； 在1500℃時將純硅與氨作用；

在含少量氫氣的氮氣中灼燒二氧化硅和碳的混合物;將SiCl4的氨解產物Si(NH2)4完全熱分解。氮化硅可用作催化劑載體、耐高溫材料、涂層和磨料等。

氮化硅陶瓷具有高強度、耐高溫的特點，在陶瓷材料中其綜合力學，耐熱震性能、性能、耐磨損性能、耐蝕性能好，是熱機部件用陶瓷的候選材料。在機械工業(yè)，氮化硅陶瓷用作軸承滾珠、滾柱、滾球座圈、工模具、新型具、泵柱塞、心軸 密封材料等。

硅粉的粒度越細，比表面積越大，則可降成溫度。粒度較細的硅粉與粒度較粗的硅粉相比，制品中含α- Si3N4的量。降低硅粉的粒徑，可以降低制品的顯微氣孔尺寸。適當的粒度配比，可以提高制品密度。

溫度對氮化速率影響很大。在970～1000℃氮化反應開始，在1250℃左右反應速率加快。在高溫階段，由于是放熱反應，若溫度很快超過硅的熔點（1420℃），則易出現(xiàn)流硅，嚴重的將使硅粉坯體熔融坍塌。