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Si3N4陶瓷材料作为一种优异的高温工程材料

Si3N4 陶瓷材料作为一种优异的高温工程材料，能发挥优势的是其在高温领域中的应用。Si3N4 今后的发展方向是：⑴充分发挥和利用Si3N4 本身所具有的优异特性；⑵在Si3N4 粉末烧结时，开发一些新的助熔剂，研究和控制现有助熔剂的成分；⑶改善制粉、成型和烧结工艺； ⑷研制Si3N4 与SiC等材料的复合化，以便制取更多的复合材料。S 它是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形状，在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化，使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅，这时整个坯体已经具有一定的强度。然后在1350℃～1450℃的高温炉中进行二次氮化，反应成氮化硅。用热压烧结法可制得达到理论密度99%的氮化硅。S 它是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形状，在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化，使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅，这时整个坯体已经具有一定的强度。

标志材料耐高温的抵抗能力

特点

自身属性

1、化学组成：主要成分决定该耐火材料的品质和特点

2、体积密度：单位体积重量，密度大，说明致密性好，强度就可能高，但导热系数可能就大

3、显气孔率：没做具体要求，但作为生产厂家需要严格控制显气孔。

4、荷重软化温度：也叫高温荷重开始变形温度，此参数很重要，标志材料耐高温的抵抗能力

5、抗热震性能：抗温度急剧变化而不被***的能力

6、抗压强度：承受（常温）的大压力能力

7、抗折强度：承受剪切压力的能力

8、线性变化率：也叫重烧线变化或叫残余线变化，指每次在同等温度变化中体积发生膨胀收缩的变化，如果每次膨胀收缩一样，我们定义这样的线性变化率为0

理化性质

1、耐磨性：

2、热导率：单位温度梯度条件下，通过材料单位面积上热流速率，跟气孔率有关

3、耐冲击性：不用解释了吧，耐冲击性好，使用寿命就长

4、抗渣性：在高温下抵抗熔渣侵蚀作用而不被***的能力。

热压烧结的氮化硅加热到l000°C后投入冷水中也不会

氮化硅的很多性能都归结于此结构。纯Si3N4为3119，有α和β两种晶体结构，均为六角晶形，其分解温度在空气中为1800℃，在110MPa氮中为1850℃。Si3N4 热膨胀系数低、导热率高，故其耐热冲击性较好。热压烧结的氮化硅加热到l000℃后投入冷水中也不会。在不太高的温度下，Si3N4 具有较高的强度和抗冲击性，但在1200℃以上会随使用时间的增长而出现破损，使其强度降低，在1450℃以上更易出现疲劳损坏，所以Si3N4 的使用温度一般不超过1300℃。由于Si3N4 的理论密度低，比钢和工程超耐热合金钢轻得多，所以，在那些要求材料具有高强度、耐高温等性质的地方用Si3N4 陶瓷去代替合金钢是再合适不过了。普通轻质隔热耐火砖消费的材质有粘土质、高铝质高强漂珠砖，低铁莫来石、高铝聚轻隔热耐火砖，硅藻土隔热耐火砖。 它是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形状，在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化，使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅，这时整个坯体已经具有一定的强度。然后在1350℃～1450℃的高温炉中进行二次氮化，反应成氮化硅。用热压烧结法可制得达到理论密度99%的氮化硅。