因此,耐火材料研究者和开发者的下一步工作是如何用其他更廉价的原料来代替硅铁合金,采用何种更加节能、更加安全、更加能够被大部分企业接受的设备或工艺来合成氮化硅铁或其结合的耐火材料,如何实现氮化硅铁制备的更大规模化和连续化生产,如何在耐火材料的其他领域来推广和应用氮化硅铁材料,这些都是亟待解决的问题!氮化硅行业的技术发展趋势氮化硅行业在技术方面发展的很迅速的,具体的发展速度主要表现在哪些方面呢,请看下面我们为大家详细的介绍的几方面,大家一看便知!
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然而,目前用于生产氮化硅铁的硅源FeSi75合金,虽然已取代了更为昂贵的金属硅,但相对市场价格仍然较高;采用碳热还原氮化法制取氮化硅铁虽然成本相对降低,但仍需要进行抽真空等措施,以使氮化炉等氮化设备内形成高纯氮化环境;而大部分氮化过程也都仍然需要在较高的氮气压力下,这使得高压容器很难实现大型化,不利于大批量生产氮化硅铁!这些都导致了合成氮化硅铁粉体和其结合的复合材料的价格较昂贵,不利于成本控制,限制了其在冶金行业的大规模应用推广.
氮化硅铁粉及氮化硅铁均匀分散开,并受重力和氮气阻力的作用,在热氮气中漂浮,下落,与热氮气充分接触换热,并被急速加热,在燃烧反应区与氮气迅速发生燃烧合成反应。反应自身产生大量的热量,可自维持闪速燃烧合成的连续进行。氮化硅铁作为一种新型的合成原料,相对于氮化硅而言价格更低廉,将其加入到耐火材料中也解决了氮化硅难以烧结的问题,在铁沟料、炮泥和复合材料中应用越来越多.用硅铁直接合成氮化硅铁结合SiC复合材料,为氮化硅铁的应用又提供了另一种思路.
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氮化硅是在人工条件下合成的化合物。虽早在140多年前直接合成了氮化硅,但当时仅仅作为一种稳定的“难熔”的氮化物留在人们的记忆中!二次大战后,科技的迅速发展,迫切需要耐高温、高硬度、高强度、抗腐蚀的材料。经过长期的努力,直1955年氮化硅才被重视,七十年代中期才真正制得了高质量、低成本,有广泛重要用途的氮化硅陶瓷制品.我国自80年代中期开始研究氮化硅技术.主要是研究减重效率高的结构氮化硅材料-多孔氮化硅材料,关于氮化硅复合材料的研究刚刚起步,多孔氮化硅复合材料材料组成体系的理论设计与试验设计相关研究很少,尚处于摸索阶段,受国内外相关研究资料较少的影响,这方面我国的研究一直处于相对落后地位。
氮化硅铁的合成方法主要有两种,一种新的氮化硅铁合成方法,即闪速燃烧合成法!氮化硅和氮化硅铁虽然是市场上应有较广泛的一种高温材料,但是氮化硅铁制备方法,大多都采用直接氮化法,碳热学原氮化法,气相沉积法,热分解法等.而下面将要讲解的闪速燃烧合成氮化硅铁的新工艺,能够在常压下连续,大规模和低成本地燃烧合成氮化硅与氮化硅铁.生产时将硅铁细粉和氮化硅铁混合,并连续计量送入预热达1200摄氏度的连续反应器内,同时通入氮气!