Uvod u silicijum nitrid prah

Uvod u silicijum nitrid prah

Silikonski nitrid željezni prah, često naziva se SI₃N₄-FE kompozitni prah, je napredni keramički-metalni hibridni materijal koji kombinira visoku čvrstoću, toplinsku stabilnost i otpornost na habanje silikonskih nitrida (Si₃n₄) sa duktilnošću, magnetnim svojstvima i obradivosti željeza (FE). Ova jedinstvena kombinacija čini je vrijednim za aplikacije u metalurgiji, abrazivima, vatrostalima i naprednim inženjerskim kompozitima.
Pošaljite upit
Opis

Sastav i struktura

 

Primarne komponente:

Silicijum Nitrid (Si₃n₄): postoji u dvije kristalne faze (-si₃n₄ i -si₃n₄), nudeći visoku tvrdoću (~15-18 GPA) i toplotnog otpornosti na udarce.

Gvožđe (FE): pruža žilavost, magnetnu reakciju i sinterovanje pomagala.

Tipičan sastav: varira na osnovu primjene, ali obično se kreće od 10-40 WT% FE raštrkane u si₃n₄ matrix.

 

Ključne svojstva

 

Mehanički: Životost visoke lome (6-8 MPa · m³ \/ ²) i čvrstoća na pritisak.

Termički: zadržava stabilnost do 1.200 stepeni (u nekrijljivosti okruženja).

Električni \/ magnetni: Uklanjaj provodljivosti i feromagnetizam zbog Sadržaj FE.

Hemikalija: Otporan je na oksidaciju, rastopljene metale (npr. Aluminij) i korozivne gasove.

silicon nitride powder

Metode proizvodnje

 

Carbotermal Redukcija: sio₂ + c + fe₂o₃ → si₃n₄-fe pod atmosferom dušika (1.400-1.600 stepeni).

Mehanička legura: glodanje visokoenergetskog kuglica Si₃n₄ i Fe pudera.

Nitridacija u situ: reakcija silikonskog praha sa azotom u prisustvu gvozde katalizatora.

 

Aplikacije

Refraktories: Obloge za lomljene peći i eksplozivne peći (odolijeva rastopnu metalnu eroziju).

Abrazivi \/ Alati za rezanje: Ojačani brusni kotači i premazi.

Proizvodnja aditiva: sirovina za 3D-tiskane dijelove velike čvrstoće.

Magnetni kompoziti: meki magnetni materijali za senzore ili induktore.

Čelična količina: atritiv azota za poboljšanje čvrstoće čelika (preko nitriža).

 

Prednosti nad alternativama

Nadmorišti čistu si₃n₄ u žilavosti i sinterizibilnosti.

Isplativije od rijetke keramike ojačane na Zemlji.

Prilagodljivi Fe sadržaj za prilagođena magnetna \/ mehanička svojstva.

silicon nitride powder

Izazove i budući izgledi

 

Oksidacija na visokim temperaturama: FE može oksidirati iznad 600 diploma u zraku.

Složenost obrade: zahtijeva kontrolirane atmosfere kako bi se spriječilo razgradnju isključivanja.

 

Budući izgledi

Istraživanje se fokusira na:

Nanocompositi: Si₃n₄-fE sa disperzijskim nanojim disektivnim za poboljšane nekretnine.

Proizvodnja aditiva: optimiziranje praha za selektivnu laseru sinteru (SLS).

Održiva proizvodnja: smanjenje upotrebe energije u karbotermalnoj sintezi.

Popularni tagovi: Uvod u silicijum Nitrid prah, Kina Uvod u silicijum proizvođače, dobavljače, dobavljači, fabrika