Stöðugleiki kísiljárnsnítríðs

Kísiljárnnítríð er blanda með Si3N4 sem aðalefni, venjulega ásamt fríu járni, kísiljárni og lítið magn af öðrum íhlutum. Það er mikið notað í stálframleiðslu og framleiðslu á eldföstum efnum, sérstaklega í háofnasurry. Það getur bætt stíflunareiginleika borleðju til muna og uppfyllt þarfir háofns. Stöðugleiki kísiljárns er góður við háan hita, sérstaklega í köfnunarefnislofti, þar sem það getur viðhaldið miklum stöðugleika.



Rannsókn á háhitastöðugleika kísiljárns í niturlofti sýndi að fasasamsetningin breytist með hækkandi brennsluhita. Til dæmis, við 1500 gráðu hita, inniheldur sýnið fasa eins og -Si3N4, -Si3N4, Si2N2O, SiC og Fe3Si; við 1600 gráðu hita eykst innihald -Si3N4 og þrjár kísiljárnblöndur - Fe3Si, Fe5Si3 og FeSi - eru samhliða. Í þessu tilviki hverfa -Si3N4 og Si2N2O; Þegar hitastigið hækkar í 1700 gráður minnkar -Si3N4 innihaldið verulega, -Si3N4, Fe5Si3 og FeSi fasarnir eru samhliða og Fe3Si fasinn hverfur.



Stöðugleiki kísiljárns er einnig tengdur kornastærð þess. Stærri kornastærð kísiljárnsdufts stuðlar að nítrunarviðbrögðum vegna þess að stærra kísiljárnduftið mun ekki valda því að nítrunarviðbrögðin eiga sér stað of hratt á fyrstu stigum hvarfsins og forðast þannig ofbakstur. Að auki hefur kísiljárn nítríð nokkra kosti, svo sem hár eldþol, gott tæringarþol, hár vélrænni styrkur, góð hitaáfallsþol, lágt varmaþensluhraði og mikil oxunarþol.