Welke factoren beïnvloeden de synthese van ferrosiliciumnitridelegering FeSi3N4?

Welke factoren beïnvloeden de synthese vanferrosiliciumnitride?

Ferrosiliciumnitride wordt feitelijk verkregen door middel van nitreerbehandeling. De belangrijkste componenten van ferrosilicium zijn silicium en ijzer. Veel mensen hebben een bepaald begrip van ferrosiliciumnitride, maar ze begrijpen de functies en het toepassingsbereik van ferrosiliciumnitride. Om veel gebruikers te helpen silicium beter te begrijpen, wordt echter kort basisinformatie over silicium geïntroduceerd.

Silicium heeft bijzonder duidelijke niet-metaalachtige eigenschappen en is oplosbaar in metaalhydroxiden, waarbij siliciumzoutzuur en stikstof worden geproduceerd. De elektronen bevinden zich buiten de kern en het energieniveau varieert van laag tot hoog bij siliciumatomen, van binnen naar buiten, en wordt laag voor laag omgeven, wat de elektronenschilstructuur wordt genoemd. Er zijn twee elektronen buiten de kern van het siliciumatoom en acht elektronen in de tweede laag om een ​​stabiele toestand te bereiken. Er zijn vier soorten elektronen in de buitenste schil, bekend als valentie-elektronen, die een leidende rol spelen in de geleidbaarheid van siliciumatomen.

Ferrosiliciumnitride wordt meestal gemaakt van een siliciumlegering of elementair silicium en wordt bij hoge temperatuur gesynthetiseerd met behulp van nitreertechnologie. De volgende twee punten zijn belangrijke factoren die het synthese-effect beïnvloeden. Stikstofgehalte en de relatie tussen het stikstofgehalte van het product en de reactietemperatuur. (d50) is 13,41 μm. Het stikstofgehalte neemt geleidelijk toe naarmate de temperatuur stijgt. De mediane diameter neemt toe met de stijging van de temperatuur (d50), namelijk 8,023 μm en 5,229 μm. De verandering in het stikstofgehalte is niet duidelijk en onregelmatig. Het stikstofgehalte van het product van monster FS5h in elke temperatuursectie was significant hoger dan het stikstofgehalte van het product van monsters FS10h en FS15h.

Hieruit blijkt dat bij de reactie tussen ferrosilicium en stikstof een grote hoeveelheid warmte vrijkomt, en Fe als katalysator werkt. Hoe dunner het ferrosilicium, hoe kleiner de porositeit van het monster, hoe groter het specifieke oppervlak, hoe sneller de reactie en hoe intenser de reactie. Hoe ernstiger het sinteren tussen ferrosiliciumdeeltjes echter is, hoe ernstiger dit zal zijn, wat de diffusie van stikstof zal beïnvloeden en hoe erger het nitrerende effect zal zijn. Het grofkorrelige monster is kleiner dan het oppervlak en de nitreerreactie is stabieler. Naarmate de temperatuur stijgt, wordt het nitreren vollediger.

Ferrosiliciumnitride is een ferrolegeringsmateriaal dat hoofdzakelijk bestaat uit Si3N4, vergezeld van vrij ijzer, niet-siliciumnitride en een klein aantal andere componenten.

Commercieel ferrosiliciumnitride voor vuurvast materiaal is een gebroken wit of bruin poeder, terwijl ferrosiliciumnitride voor de staalproductie gebroken wit korrelig is.

Granulair ferrosiliciumnitride wordt voornamelijk gebruikt in siliciumgeoriënteerd staal of andere staalsoorten (zoals HRB400 wapening) die nitriden gebruiken om de sterkte te verbeteren.