一般に、反応焼結によって得られる窒素 - 炭素結合炭化ケイ素物品の微細構造は、主として、ケイ素粉末と窒素との反応によって形成された成形体中の炭化ケイ素粒子の配置に依存する。 窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品において、窒化ケイ素は、低温型α-Si 3 N 4と高温型β-Si 3 N 4の2つの主な形態で存在する。 通常、我々はアルファ相およびベータ相結晶構造の両方を六方晶系として考える。
実際、窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品において、α-Si 3 N 4は繊維状であり、主に気相によって形成される。 α-Si 3 N 4繊維は織り交ぜられて緻密な網目構造を形成し、したがってより高い機械的性質を有する。 β-Si 3 N 4は、一般に、粗い粒子または短いロッドの形態である。 窒化処理中には体内にほとんど変化はなく、SiとN 2との反応によるSi 3 N 4の生成は、物品の構造をよりコンパクトにする。
だから、窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品の性能にどのような要因が影響しますか? ケイ素粉末の窒化反応は発熱反応であり、反応速度は中・高温窒化段階で厳密に制御されることが知られているはずである。 さもなければ、速度が速すぎて、未焼成体への窒素のさらなる浸透に影響し、不完全な反応およびより多くの残留シリコンをもたらし、それによって材料特性を劣化させる。 シリコンの窒化反応速度は主に窒素の拡散速度に依存し、窒素の拡散速度は温度と一定の関係を有する。
通常、温度が上昇するにつれて、反応速度が増加する。 同じ温度では、窒化速度は時間とともに放物線関係にある。 従って、窒化温度が低すぎると、反応が大幅に遅くなり、反応が不完全になる。 従って、窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品の性能を確実にするためには、窒素の純度を確保しながら加熱速度を厳密に制御する必要がある。 窒素の純度は99.99%以上でなければならない。
一般に、窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品の特性に影響を及ぼす要因には、原料粒径、純度、粒子勾配、窒素純度、最終反応温度、および添加されるケイ素粉末の量などの多くの側面が含まれる。 さらに、炭化ケイ素粒子のサイズおよび含有量が窒素 - 炭素結合炭化ケイ素製品の靭性および強度に及ぼす影響も非常に明白である.http://www.hshightec.com/


