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氮化硅结合碳化硅材料的特性
2019-12-31  浏览:73
氮化硅结合碳化硅制品是一种全新的结构陶瓷材料,它采用高纯度碳化硅粉料和金属硅粉,经注浆成型工艺制成多孔坯体后,在1400~1500℃的温度下,经反应烧结而形成。在烧结过程中向炉内充高纯氮气,使坯体中的硅与氮气反应生成Si3N4,因此,氮化硅结合碳化硅是两相复合材料,其中SIC占75%左右,Si3N4占23%左右,它的强度高,抗氧化能力强,作为窑具材料特别适合在中、低温,大载荷的窑炉中使用,使用温度1450℃左右。

NSIC具有高于RSIC产品的抗折强度和优异的抗氧化性能。除了其本身的结构特性,NSIC产品还具有良好的耐磨性能和对金属熔液的抗腐蚀性,并有良好的高温承载能力,可制成窑具、窑炉配件和结构部件在陶瓷耐火材料、电瓷、电子陶瓷、冶金化工、机械环保等领域应用。

氮化硅结合碳化硅材料的主要特点:承载能力很高、烧成时间短、抗热震性能好、抗氧化性能好、没有收缩、较高使用温度1450℃、节能 。源于 gyxhnc站长发布。



相关建材词条解释:

碳化硅

英文名称:silicon carbide,俗称金刚砂。纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同,而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色,透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体,已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块,经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。

氮化硅

亨利·爱丁·圣克莱尔·德维尔和弗里德里希·维勒在1857年首次报道了氮化硅的合成方法。在他们报道的合成方法中,为减少氧气的渗入而把另一个盛有硅的坩埚埋于一个装满碳的坩埚中加热。他们报道了一种他们称之为硅的氮化物的产物,但他们未能弄清它的化学成分。1879年Paul Schuetzenberger通过将硅与衬料(一种可作为坩埚衬里的糊状物,由木炭、煤块或焦炭与粘土混合得到)混合后在高炉中加热得到的产物,并把它报道为成分是SiN的化合物。1910年路德维希·魏斯和特奥多尔·恩格尔哈特在纯的氮气下加热硅单质得到了Si3N4。1925年Friederich和Sittig利用碳热还原法在氮气气氛下将二氧化硅和碳加热至1250-1300°C合成氮化硅在后来的数十年中直到应用氮化硅的商业用途出现前,氮化硅未受到重视和研究。从1948年至1952年期间,艾奇逊开办在纽约州尼亚加拉大瀑布附近的金刚砂公司为氮化硅的制造和使用注册了几项专利。1958年联合碳化物公司生产的氮化硅被用于制造热电偶管、火箭喷嘴和熔化金属所使用的坩埚。英国对氮化硅的研究工作始于1953年,目的是为了制造燃气涡轮机的高温零件。由此使得键合氮化硅和热压氮化硅得到发展。1971年美国国防部下属的国防高等研究计划署与福特和西屋公司签订一千七百万美元的合同研制两种陶瓷燃气轮机。虽然氮化硅的特性已经早已广为人知,但在地球自然界中存在的氮化硅(大小约为2×5?m)还是在二十世纪90年代才在陨石中被发现。为纪念质谱研究的先驱阿尔弗雷德·奥托·卡尔·尼尔将自然界中发现的此类氮化硅矿石冠名为“nierite”。不过有证据显示可能在更早之前就在前苏联境内的阿塞拜疆发现过这种存在于陨石中的氮化硅矿石。。含有氮化硅矿物的陨石也曾在中国贵州省境内发现过。除存在于地球上的陨石中以外,氮化硅也分布于外层空间的宇宙尘埃中。

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