Ferrosilikoonnitriidi stabiilsus

Ferrosilikoonnitriid on segu, mille põhikomponendiks on Si3N4, tavaliselt kaasneb vaba raud, mitteferrosilikoonnitriid ja väike kogus muid komponente. Seda kasutatakse laialdaselt terase ja tulekindlate materjalide tootmisel, eriti kõrgahjude läga valmistamisel. See võib oluliselt parandada puurmuda ummistusomadusi ja rahuldada kõrgahju vajadusi. Ferrosilikoonnitriidi stabiilsus on hea kõrgetel temperatuuridel, eriti lämmastikuatmosfääris, kus see suudab säilitada kõrge stabiilsuse.



Ferrosilikoonnitriidi kõrge temperatuuri stabiilsuse uuring lämmastikuatmosfääris näitas, et faasi koostis muutub kaltsineerimistemperatuuri tõustes. Näiteks temperatuuril 1500 kraadi sisaldab proov selliseid faase nagu -Si3N4, -Si3N4, Si2N2O, SiC ja Fe3Si; temperatuuril 1600 kraadi suureneb -Si3N4 sisaldus ja koos eksisteerivad kolm ferrosiliitsiumi sulamit - Fe3Si, Fe5Si3 ja FeSi -. Sel juhul kaovad -Si3N4 ja Si2N2O; Kui temperatuur tõuseb 1700 kraadini, väheneb -Si3N4 sisaldus oluliselt, -Si3N4, Fe5Si3 ja FeSi faasid eksisteerivad koos ning Fe3Si faas kaob.



Ferrosilikoonnitriidi stabiilsus on seotud ka selle osakeste suurusega. Ferrosilikooni pulbri suurem osakeste suurus soodustab nitrideerimisreaktsiooni, kuna suurem ferrosänipulber ei põhjusta nitrideerimisreaktsiooni liiga kiiret toimumist reaktsiooni varases staadiumis, vältides sellega üleküpsetamist. Lisaks on ferrosilikoonnitriidil mitmeid eeliseid, nagu kõrge tulekindlus, hea korrosioonikindlus, kõrge mehaaniline tugevus, hea soojuslöögikindlus, madal soojuspaisumiskiirus ja kõrge oksüdatsioonikindlus.