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發布時間：2020-11-13 10:47
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氣壓燒結法(GPS)獲得很大的進展
氣壓燒結法（ GPS)
近幾年來,人們對氣壓燒結進行了大量的研究，獲得了很大的進展。氣壓燒結氮化硅在1 ～10MPa氣壓下，2000℃左右溫度下進行。高的氮氣壓控制了氮化硅的高溫分解。由于采用高溫燒結，在添加較少燒結助劑情況下，也足以促進Si3N4晶粒生長，而獲得密度> 99%的含有原位生長的長柱狀晶粒高韌性陶瓷. 因此氣壓燒結無論在實驗室還是在生產上都得到越來越大的重視. 氣壓燒結氮化硅陶瓷具有高韌性、高強度和好的耐磨性，可直接制取接近終形狀的各種復雜形狀制品，從而可大幅度降低生產成本和加工費用. 而且其生產工藝接近于硬質合金生產工藝，適用于大規模生產。普通輕質隔熱耐火磚消費的材質有粘土質、高鋁質高強漂珠磚，低鐵莫來石、高鋁聚輕隔熱耐火磚，硅藻土隔熱耐火磚。
標志材料耐高溫的抵抗能力
特點
自身屬性
1、化學組成：主要成分決定該耐火材料的品質和特點
2、體積密度：單位體積重量，密度大，說明致密性好，強度就可能高，但導熱系數可能就大
3、顯氣孔率：沒做具體要求，但作為生產廠家需要嚴格控制顯氣孔。
4、荷重軟化溫度：也叫高溫荷重開始變形溫度，此參數很重要，標志材料耐高溫的抵抗能力
5、抗熱震性能：抗溫度急劇變化而不被破壞的能力
6、抗壓強度：承受（常溫）的大壓力能力
7、抗折強度：承受剪切壓力的能力
8、線性變化率：也叫重燒線變化或叫殘余線變化，指每次在同等溫度變化中體積發生膨脹收縮的變化，如果每次膨脹收縮一樣，我們定義這樣的線性變化率為0
理化性質
1、耐磨性：
2、熱導率：單位溫度梯度條件下，通過材料單位面積上熱流速率，跟氣孔率有關
3、耐沖擊性：不用解釋了吧，耐沖擊性好，使用壽命就長
4、抗渣性：在高溫下抵抗熔渣侵蝕作用而不被破壞的能力。
氮化硅結合碳化硅磚的特點
氮化硅融合碳化硅磚特性是以Si3N4為融合劑。Si3N4以纖維狀或纖維結晶體存有于SiC晶體中間，是一種關鍵的新式耐火材料。一般含碳化硅70%～75%，氮化硅18%～25%。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。具備優良耐腐蝕工作能力，1400℃抗折強度達50～55MPa，顯孔隙率15%。熱膨脹系數(4.5～5.0)×10-2℃-1。氮化硅結構陶瓷具備耐熱性高。因為氮化硅是鍵強高的共價化合物，并在氣體里能產生金屬氧化物防護膜，因此還具備優良的有機化學可靠性。氮化硅融合碳化硅制品：氮化硅融合碳化硅原材料是一種耐火材料，關鍵商品有氮化硅融合碳化硅輻射管、氮化硅融合碳化硅磚等。1、氮化硅融合碳化硅制品，材質硬實，硬度約為9，在非金屬材質中歸屬于強度原材料，僅次金鋼石。2、氮化硅融合碳化硅制品的常溫下抗壓強度高，在1200-1400℃高溫下，基本上維持與常溫下同樣時間的抗壓強度和強度。3、熱膨脹系數小，對比碳化硅等產品導熱系數高，不容易造成焊接應力，具備優良熱震可靠性，使用期長。4、商品廣泛運用于鋼材、稀有金屬、化工廠裝飾建材等多種多樣制造行業。
我國自80年代中期開始研究氮化硅技術。但是，過高的焚燒溫度不僅會對爐襯材料的選擇和工藝厚度提出更高的要求，還會增加焚燒產物中氧化氮的組分含量上升，造成二次污染。主要是研究減重效率的結構氮化硅材料-多孔氮化硅材料，關于氮化硅復合材料的研究剛剛起步，多孔氮化硅復合材料材料組成體系的理論設計與試驗設計相關研究很少，尚處于摸索階段，受國內外相關研究資料較少的影響，這方面我國的研究一直處于相對落后地位，許多研究單位以及學者多把研究重點放在領域，而其它領域的應用研究基本尚處空白。這方面的研究有待進一步加強。多孔氮化硅陶瓷介電常數預測及其性能影響規律認識不夠完全，其理論工作與試驗工作的研究都很少。
