Создание карбидокремниевой керамики на нитридной связке как тугоплавкого соединения. Способ получения керамического материала в системе Si3N4-SiC. Огнеупорный материал и способ получения. Высокотемпературное взаимодействие карбида кремния с азотом.
в азотирующий газ галоидсодержащих соединений и другие. Примесь кислорода в азоте также снижает скорость азотирования. Очистку азота осуществляют нагретыми порошками циркония, тантала, алюминия или кремния, являющимися геттерами для кислорода. При температуре от 900 до 1100 °С они способствуют восстановлению оксидной пленки водородом и ускоряют образование монооксида кремния. Размерами частиц порошка можно управлять введением аммиака в зону реакции. Тонкодисперсные порошки частично аморфизованы, содержат в основном ?-Si3N4 и характеризуются высокой активностью при спекании. Как в случае прямого синтеза в потоке аммиака, образование нитрида из SiО2 начинается при более низкой температуре и протекает более интенсивно. Так, при азотировании шихты при 1300 °С за 3 ч степень превращения в азоте составляла 15%, а в аммиаке - 40%. Исследование влияния технологических параметров на выход нитрида показало целесообразность проведения процесса с минимальным образованием диамида кремния, который легко полимеризуется и образует различные комплексы, разложение которых до Si3N4 протекает неодинаково. Таблица 1 - Свойства порошков Si3N4, изготовленных различными методами Свойство Азотирование кремния Осаждение из газовой фазы Карботермическое восстановление Осаждение и термическое разложение диимида кремния ПС СВС ПХС Удельная поверхность, м2 8 - 25 1 - 2 23 - 30 4 - 10 4,8 - 10 9 - 13 Массовая доля примесей, %: О С Fe, Al, Ca 1,0 - 2,0 0,1 - 0,5 0,07 0,5 - 1,0 0,2 0,7 2,5-3,0 - 0,25 1 - 3 - 0,03 1,6 - 2,0 0,9 - 1,05 0,06 - 0,3 1,4 - 1,5 0,1 0,0006 - 0,15 Степень кристалличности, % 100 100 70 60 100 98-100 ?/(? ?), % 90 - 95 80 - 90 90 95 95 - 98 86 - 95 Морфология Равновесная Равновесная и игольчатая Равновесная 1.3 Патентный поиск Способ получения керамического материала в системе Si3N4-SiC МКИ С 04 В 35/58 США патент №4 572 902 Публикация 86 02 25, т. Для получения керамического изделия, имеющего структуру с закрытыми порами, из спеченного керамического материала системы Si3N4 - SiC. Карборундовые огнеупоры, содержащие модифицированную связку на основе нитрида кремния МКИ С 04 В 35/36 США патент №4 578 363 Публикация 86 03 25, т. Способ изготовления керамики системы ?-SiC - Si3N4 МКИ 4 С 04 35/56, 35/38 Япония заявка №60-26074 Публикация 85 06 21 №3-652 Смесь кремнийорганического высокомолекулярного соединения, содержащего в основном цепи углерод и кремний, и порошка с диаметром частиц 1450 °С) и спрессованных (>1500 °С) образцов (рисунок 4). При 1720 °С при давлении азота 10 МПа приводит практически к полному превращению SiС > Si3N4. С повышением температуры до 1700 °С степень превращения увеличивается, однако остаточный SiС остается, то есть полного превращения при изотермической выдержке 30 мин. Рисунок 6 - Структура порошков А (а), Б (б - г) и В (д) после отжига под давлением азота 10 Мпа при температуре 1720 ?С в течение 10 мин (б), 30 мин (а, в, д) и 60 мин (г)?5400 Совершенствование процесса обжига карбидкремниевых огнеупоров на нитридной связке в дальнейшем должно быть направлено на уменьшение длительности термообработки с достижением при этом необходимой степени завершения процесса азотирования. Влияние величины температуры на скорость процесса азотирования кремния применительно к карбидокремниевым огнеупорам на нитридной связке отражено в работах [8]. Таблица 4 - Дисперсный состав кремния Фракция, мкм Содержание фракции, % Фракция, мкм Содержание фракции, % >43 43 - 25 26 - 16 16 - 10 10 - 6,3 6,3 - 4,0 4,0 - 2,5 18,0 26,5 16,5 11,0 7,5 6,5 4,5 2,6 - 1,6 1,6 - 1,0 1,0 - 0,8 0,8 - 0,6 0,6 - 0,4
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы