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發(fā)布時間:2021-03-31 07:32  
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熱壓燒結(jié)法(HPS)是將Si3N4粉末和少量添加劑(如MgO
熱壓燒結(jié)法(HPS)是將Si3N4粉末狀和小量防腐劑(如MgO、Al2O3、MgF2、Fe2O3等),在1916MPa之上的氣體壓強和1600℃之上的溫度開展熱壓成形燒結(jié)。燒結(jié)時添加劑和物相構(gòu)成對商品特性有非常大的危害。因為嚴控位錯相的構(gòu)成,及其在Si3N4陶瓷燒結(jié)后開展適度的熱處理工藝,因此能夠 得到即便溫度達到1300℃時強度(達到490MPa之上)也不會顯著降低的Si3N4系陶瓷材料,并且抗應力松弛性可提升三個量級。若對Si3N4陶瓷材料開展1400———1500℃高溫預空氣氧化解決,則在陶瓷材料表層上產(chǎn)生Si2N2O相,它能明顯提升Si3N4陶瓷的耐還原性和高溫強度。⑷研制Si3N4與SiC等材料的復合化,以便制取更多的復合材料。熱壓燒結(jié)法生產(chǎn)制造的Si3N4陶瓷的物理性能比反映燒結(jié)的Si3N4要出色,強度高、密度大。但制造成本高、燒結(jié)機器設備繁雜,因為燒結(jié)體收攏大,使商品的規(guī)格精密度遭受一定的限定,無法生產(chǎn)制造繁雜零件,只有生產(chǎn)制造樣子簡易的零件產(chǎn)品,產(chǎn)品工件的機械加工制造也較艱難。
耐火磚按制備工藝方法來劃分
耐火磚簡稱火磚。用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料。淡黃色或帶褐色。主要用于砌冶煉爐,能耐1,580℃—1,770℃的高溫。也叫火磚。具有一定形狀和尺寸的耐火材料。按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚(熔鑄磚)、耐火隔熱磚;按形狀和尺寸可分為標準型磚、普通磚、特異型磚等。可用作建筑窯爐和各種熱工設備的高溫建筑材料和結(jié)構(gòu)材料,并在高溫下能經(jīng)受各種物理化學變化和機械作用。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,也不會碎裂。例如耐火粘土磚、高鋁磚、硅磚、鎂磚等。 氮化硅結(jié)合碳化硅磚是以高純SiC為骨料,添加硅粉等外加劑,依據(jù)原位生成理論,在氮化爐中燒制而成。該產(chǎn)品具有強度高、高溫耐磨性好、熱傳導率高、熱膨脹系數(shù)小、熱震穩(wěn)定性好等優(yōu)點,特別是其具有優(yōu)異的性、抗堿和CO侵蝕性。 其結(jié)構(gòu)特征是:SiC大顆粒為基質(zhì)所包圍,基質(zhì)部分由粒狀SiC和原位生成的纖維狀Si3N4所組成,Si3N4纖維交織成三維空間網(wǎng)絡,將SiC小顆粒包圍起來,并與SiC大顆粒形成牢固的機械結(jié)合。根據(jù)要求配以各種結(jié)合劑,經(jīng)高壓成型,制品具有良好的熱穩(wěn)定性和較高的導熱系數(shù),且耐腐蝕性好,是工業(yè)窯爐理想的節(jié)能材料,該產(chǎn)品具有高溫耐磨性好、膨脹系數(shù)小、熱震穩(wěn)定性好等特點。
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?shù)牧6扰浔龋梢蕴岣咧破访芏取?/p>
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。

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高強度熱軋鋼筋有很好的應用。Si3N4作為增氮劑,配合FeV用于生產(chǎn)V微合金化Ⅲ級鋼筋,鋼筋性能優(yōu)良穩(wěn)定,是生產(chǎn)HRB400 Ⅲ級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,價格較低,從而在增氮方面有非常高的性價比。
