%90型氮化硅结合碳化硅材料的开发与应用

小时后进远红外干燥，干燥４８小时后，入氮化窑自然升温，充氮气，１４００＂Ｃ保温１０小时，自然冷却出 窑。 ４ ＸＲＤ与ＳＥＭ锶毓分妖
５实物照片
浇注氯化硅碳化硅坩埚（中４７５ｍｍｘｈ５００ｍｍ，、 乖４７５ｍｍ×ｈ１０００ｍｍ、壁厚２５ｍｍ）
稀土金属钐抗侵蚀实验实现不粘 （１２００＂Ｃ、真空度－５Ｍｐａ）
浇注成型氮化硅结合碳化硅坩埚在铝合金及稀土金属中的开发与应用。
２原料源自文库制备
本实验所用主要原料为：（１）结晶 良好的黑色碳化硅，其成分为 ＳｉＣ耋９８％，Ｆｅ２０３薹０．５％，Ａ１２０３三Ｏ．３％；（２）金属硅成分为 Ｓｉ耋９８．５％，Ｆｅ２０３三０．５％，Ｓｉ０２三Ｏ．３％ ３混合及浇注过程
将碳化硅颗粒料、氮化硅粉、金属硅粉、复合微粉、促凝剂、高效减水剂加水混合，将不同尺寸坩 埚制成模具后，放在振动台上进行浇注，待料内气泡停止排除为止，２４小时脱模，脱模后自然养护２４
Bo.Wei Jun 浇注成型Si3 N4-SiC制品的研究 -金刚石与磨料磨具工程2009(1)
以经过颗粒整形的绿碳化硅及硅粉为原料,以阿拉伯树脂、硅酸钠等为添加剂,制做了氮化硅结合碳化硅制品.在对真空氮化烧结温度控制系统和烧成 机理进行分析的基础上,开发制定了合理的氮化烧成工艺曲线.烧结出的浇注成型Si3N.一SiC烧嘴套经过多家公司应用验证,性能优良,可替代进口产品.提 高了产品的成品率.
稀土金属生产装备（抽真空中频电炉）
云南三环蔓海姆硫酸钾反应炉炉顶浇沣成型氮化硅结台碳化硅制品
本公司开发新型氮化硅结合碳化硅 （硫酸钾抗侵蚀实验１２００＂（２×２０ｈ）
日本进口氧化硅结合碳化硅 （硫酸钾抗侵蚀实验１２００。Ｃ×２０ｈ）
·１ ２ ７·
锦州铁合金厂电炉与铁水包 （电炉出铁口浇注成型氮化硅结台碳化硅制品）
铁水包用新型氮化硅结合铝碳化硅碳砖 与粘土砖抗侵蚀对比（１４５０１２ｘ２０ｈ）
金属锌不同材质抗侵蚀实验（镁铬质，氯化硅结合碳化硅）
５００℃氧气乙炔融化样
新型氰化硅结含碳化硅砖 与锌抗侵蚀对比（１２００＂Ｃｘ２０ｈ氩气保护）
浇注成型氮化硅结合碳化硅制品理化性能
化学成分
ＳｉＣ
Ｓｉ３Ｎ４
Ｆｅｚ０３
体积密度
于１２２０＇（２时历时７小时方达到平衡，１４００＂Ｃ历时４小时，１６００＂Ｃ时历时２小时，同时于１６００＂Ｃ保 温２小时后生成含氮３７．８％的氮化硅即非常接近其理论成分：６０．０４％Ｓｉ及３９．９６％Ｎ。当温度高于１６００＇℃ 以上，生成氮化硅的数量急剧减少，见图２，至１８００＂Ｃ时，ｓｉ与Ｎ２之间的反应不再进行ｅ
ＳｉＣｌ４与ＮＨ３反应时生成氮化硅，并生成中间产物，后者组成中间含有硅、氮及氢。该产物中加 热至１２００‘Ｃ一１３００＂Ｃ时，变成氮化硅与氨，氮化物生成反应的最终的相是：
３ＳｉＣｌ４＋４ＮＨ３＝Ｓｉ３Ｎ４＋１２ＨＣｌ
也可以将二氧化硅与碳的混合物在含有百分之几的氢气的氮气液中加热至１５００Ｙ２按下列反应来制取氮 化硅：
ｐ ｓｂＮ４……。ａ２ｆｆ－－１４２０＂Ｃ＝３．５ｘ１０４ 多晶氮化硅于室温时的电阻为１４２６欧姆·厘米，此值是极小的。由于氮化硅的强度高，热膨胀极小以及 热导性相当高，因此具有高温下热稳定性高的特性。
氮化硅对大部分熔融有色金属—＿Ａｌ，Ｐｂ，Ｓｎ，ｚｎ的侵蚀有良好的抵抗性，对Ｍｇ的抵抗性略小些，对 Ｃｕ的则更小，于７００＂Ｃ以上时，铁能将其分解并析出氪。对抗钢水和铁水的侵蚀有一定的效果。
一种电气石陶瓷球 本发明涉及一种陶瓷球，特别是一种电气石陶瓷球。它由电气石磨成直径为2.6～140μm左右大小的微粒，占总重量约 3～98%；粘土占总重量的97～2%；加水搅拌后，成型干燥烧结为直径0.5～50mm的小球。本发明可以增强饮用水活性或使空气中负离子增加，方便，实用 ，可广泛应用于饮用水活性化，污水处理，农作物施喷水和净化空气各领域。 用化学键合的磷酸盐陶瓷、结合结构材料的磷酸钾陶瓷进行废料稳定 化的方法 本发明提供的用于调节陶瓷成形方法的反应温度的方法，包括提供一种含有一价碱金属的溶液；将该溶液与氧化物粉末混合生成粘合剂，使 该粘合剂与松散材料接触形成浆料；使浆料固化。高度结晶的废物体还包括含有钾的粘合剂和被该粘合剂包封的废料基体。还提供了一种结构产品，它 包括含磷酸盐的陶瓷粘合剂包封的松散废料，以使其具有强度和抗气候、热和化学侵蚀的性质。(美国) 陶瓷－－镍铝金属间化合物复合材料的制备 方法 本发明属于金属陶瓷复合材料的制造领域，特别适用于原位近终形陶瓷/Ni3Al复合材料的制备方法。本发明方法是取一定粒度的陶瓷粉、镍合金 粉混合浇注成型，经脱粘结剂后在真空炉中烧结，再于液态铝中进行渗铝反应，最后进行高温均匀化处理便可得到韧性好强度高的陶瓷／Ni3Al复合材料 。 复合陶瓷解凝剂和生产方法 本发明属一种复合陶瓷解凝剂和生产方法，由硅酸钠、三聚磷酸钠、氢氧化钠、GLT料浆稀释剂等组成，按配方比 例，在搅拌条件下先后注入反应罐进行反应，反应后和溶液进入喷雾干燥塔，干燥成粉末状产品。本发明生产工艺简单，易于实施，在陶瓷坭浆上的解 凝用量少，效果好，价格便宜，适应多种陶瓷坭料，且不会因坭浆来源变化影响解凝性能，它能单一种添加剂使用，方便陶瓷生产和运用。 免烧高级 花草彩瓷砖 本发明公开了一种免烧高级花草彩瓷砖，该花草彩瓷砖成本低，质量高，它包括釉面和砖坯，砖坯的配料主要是石英粉、高强白水泥、化 光剂和各种化工色料，其生产工艺是配料、过筛、搅拌、化浆、印坯、凝固、喷釉，与现有技术相比性能稳定，无色小，成本低，是一种很好的建筑装 饰材料。 介电陶瓷组合物 本发明揭示了一种介电陶瓷组合物，主要含有通式为（Sr1-xKx）2（Na1-xBix）Nb25O15的主要组分，其中x约为0.1至 0.35，并相对于主要组分含有以CrO2、MnO2、Fe2O3、CoO和NiO计，约0.02至2.0%（重量）的Cr、Mn、Fe、Co和Ni中的至少一种。该组合物既不含Pb，也 不含BaTiO3，但具有与BaTiO3类介电材料类似的介电常数。该组合物的介电常数随温度的变化率小。该组合物适用于电容器。(日本) 一种陶瓷粉的 制备方法 本发明属于陶瓷粉体制备领域。特别适用于一种赛隆陶瓷粉的制造方法。该种方法是按设计者要求成分含量进行配制原料，再在反应原料中 加入10～30%的赛隆粉作为稀释剂，待料混匀后装入高压反应器中充入60-100atm的N2气，由金属丝点燃反应料进行反应，待反应结束后清理产物表面挥 发物后破碎进行湿磨，湿磨条件是球、酒精、料为3∶1∶1。本方法与现有技术相比较，具有工艺简单，生产率高，成分控制准确和节能等特点。 介电陶瓷组合物 本发明揭示了一种以含镍的铅基钙钛矿型复合化合物为基础的介电陶瓷组合物，其特征在于镍的含量小于其化学计量值。该介电陶瓷 组合物含有α%摩尔（0<α≤100）以下式表示的铅基钙钛矿型复合化合物Pb［Ni(1-y)/3B2/3+5］a［Ni(1-y)/2B1/2+6］(1-a)O3其中B+5表示至少一种 +5价的元素，B+6表示至少一种+6价的元素，0<x<1，0<y<1，0≤a≤1；而镍的含量为γ%摩尔（0<γ≤20），该含量小于化学计量值（其中 γ=α·（a·x·1/3+（1-a）·y·1/2）。该介电陶瓷组合物具有高介电常数，而且具有近似恒定的电容-温度特性。(日本) 镧系元素陶瓷材料 本发明提供具有如下通式的镧系元素氧化物：LaaLnbM′cM"dO3～6，式中Ln是Ce，Pr和Nd的组合；M′是至少一种碱土金属；M"是至少一种选自 Co，Fe，Ni，Zn，Cu，Mn，Al，V，Ir，Mo，W，Pd，Pt，Mg，Ru，Rh，Cr和Zr的金属；并且0≤a≤1；0.01<b≤1；0≤c≤0.6；0≤d≤1；-1<δ<+1。(丹 麦) 绝缘陶瓷组合物及使用该组合物的叠层陶瓷电容器 本发明揭示了一种绝缘陶瓷组合物，包括摩尔比为100/0.5至100/5.0的主要组成和次要组 分，以及相对于100份重量的所述主要组分和次要组分的总量为0.2至3.0份重量的辅助组分，本发明也揭示了由该陶瓷组合物制造的叠层陶瓷电容器。该 绝缘陶瓷组合物即使在低氧分压的气氛中烧结，也不可能成为半导体，其介电常数高于3000，绝缘电阻与静电量的乘积（CR）大于6000Ω·F。(日本)
３．２１ ｇ／ｃｍ３。
测量出的工业氮化硅的真比重为３．１９ ｇ，ｃｍ３，这相当于其中含有两种形态的Ｓｉ３Ｎ４，ｎ－Ｓｉ３Ｎ４结晶成 立方晶系，而Ｂ－ｓｉ３Ｎ４则结晶成正交晶系。导热系数为３．９６千卡／米．，Ｊ、时·℃。两种形态氮化硅的热膨胀 系数极其相似，即：
ｄ．Ｓｉ３Ｎ４……．．ａ２０—１４２０＂Ｃ＝３．０ｘ１０－６
于１２００℃保持两小时，氮化硅与其它耐火物质的氧化度如下：
材质 ｓｉ３Ｎ４结合的碳化硅
氰化硅 二硼化钛
碳化钛
增重（毫克，厘米２）
２．５ ５．０ １００ ４２．５
如此，氮化硅的抗氧化能力相当高，然而比碳化硅耍低些。氮化硅在含有Ｈ２Ｓ，Ｓ及Ｃ１２的气体中是稳 定的。以氮化硅为结合剂的制品抗酸性很强，它不被有色金属所润湿。
当采用从硅铝合金中析出的高分散性的硅粉时，氮化硅合成反应的平衡于１４５０＂Ｃ历时１０分钟即可
达到。将硅于１３５０—１４５０＂Ｃ在氮或氨中加热生成Ⅱ－Ｓｉ３Ｎ４。静Ｓｉ３Ｎ４，而将硅于上述气体中于１５００＂Ｃ加热 时可生成ｐ－Ｓｉ３Ｎ４。ｎ－Ｓｉ３Ｎ４转化成Ｂ－Ｓｉ３Ｎ４时，其体积并不变化，因为两种形态氮化硅的真比重几乎是 相等的。根据文献的ｘ射线图谱可见，＊ＳｉａＮ４的比重为３．１８９／ｃｍ３，而Ｂ．Ｓｉ３Ｎ４的比重为
浇注成型氮化硅结合碳化硅材料的开发与应用
作者： 作者单位：
孙光， 路杰， 蒋华明 宜兴新威利成耐火材料有限公司,214226
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1.期刊论文 肖俊明.刘丽萍.梁雪娟.刘铭.赵博.魏军.Xiao Junming.Liu Liping.Liang Xuejuan.Liu Ming.Zhao
关键词浇注成型氮化硅结合碳化硅、性能、应用、炼铝、稀土金属冶炼、铁合金
ｌ前言
碳化硅本身很难烧结，必须采片｜ｊ～定的结合方式生产特异型的制品，结合方式的不同决定了制品的 性能和使用效果，氮化硅性能与碳化硅相似，在浇注制品的生产过程中，高温下通过化学反应生成氮化 硅晶体。Ｓｉ－Ｎ系状态图虽然具有理论上和实际上的意义，但是研究的很不够。文献认为，在硅－氮系中 由该二元素生成若干化合物：Ｓｉ３Ｎ４，Ｓｉ２Ｎ｝ＳｉＮ，及ｓｉ３Ｎ。但是按照新近的文献介绍，仅生成一种氮化硅 ——Ｓｉ３Ｎ４，但有两种形态：＊Ｓｉ３Ｎ４及Ｂ－Ｓｉ３Ｎ４．
浇注成型氮化硅结合碳化硅材料的开发与应用
孙光 路杰 蒋华明 宜兴新威剩成耐火材料有限公司２１４２２６
摘要本研究浇注成型氮化硅结合碳化硅制品，在制作过程中，解决了已往特异型制品无法浇注成型 的难题．由于结合方式的不同，从脱摸、干燥、烧成，产品性能及使用寿命都发生了历史性的变化，使 用优质的原料，颗粒级配咀及加入一定量的复合微粉，促凝剂，高效减水剂，高效助烧剂，使浇注的氮 化硅结合碳化硅制品致密性好，降低孔径，提高氮化硅结合碳化硅制品的耐压强度，体积密度，陴叫氐显 气孔率，改善热震稳定性及抗酸碱性能，更好的应用于熔铝及稀土金属冶炼、铁合金等领域．
水蒸气分解ｓｂＮ４是在８００＂Ｃ以上开始的，它在蒸汽中的抗氧化能力比空气中小三分之二。例如，在 蒸汽中于１２００＂（２时保持１小时，氮化硅被分解２．０７％，而在空气中在相同条件下仅分解Ｏ．６５％。如图３ 中示出氮化硅与空气中的氧化程度的关系曲线。致密的氮化硅实验较粉状的氧化的少些。同时，随着时 间的进展．氧化程度逐渐减低，是由于氧化而生成的方石英薄膜起着保护作用的缘故。
３Ｓ１０２＋６Ｃ＋２Ｎ２＝Ｓｉ３Ｎ４＋６ＣＯ
工业中采取的最简单的制取氮化硅的方法是将气态的氮直接作用于元素硅。其反应如下：
３Ｓｉ＋２Ｎ２＝Ｓｉ３Ｎ４
分散性小于４０微米的硅粉与氮的化合于９５０＂１２以上的温度下开始，于９７０－１０００℃反应稍显著，但是其 速度是如此之小，以致保温２５小时后还不能达到平衡见图ｌ，从１２００＂Ｃ开始反应的速度急剧的提高。
2.期刊论文 姚立新 氮化硅陶瓷抗裂性的研究 -国外耐火材料2004,29(2)
讨论了工艺因素对氮化硅陶瓷结构、物理机械性能及其抗裂性的影响.查明,Al2O3+Y2O3复合烧结助剂及与其相配合的硅酸乙酯结合剂对氮化硅陶瓷 强度和抗裂性变化有影响.证明用压痕法可以评定陶瓷的抗裂性.
3.期刊论文 专利信息 -佛山陶瓷2001(3)
１１０℃
１４００℃
耐压强度１４００℃ 气孔率】４００。Ｃ
０．２ＭＰａ荷重软化开始点
热震１１００＂（２水冷次
指标 ７０．８１％ ２２．４４％ Ｏ．７ｉ％ ２．５３ ｇ／ｃ一
２．５５ Ｗ＇ｃｍ３ １７１ＭＰａ 】７％ ＞１７００℃ ＞４０
以上样品在铝合金中频炉准备试用，在稀土金属真空中频炉上实验达到不粘埚的效果。正准备在蔓 海姆硫酸钾反应炉炉顶、电炉出铁口及其它行业扩大应用领域。