Stabilita nitridu ferosilicia

Nitrid ferosilícium je zmes s Si3N4 ako hlavnou zložkou, zvyčajne sprevádzaná voľným železom, nitridom neferosilícium a malým množstvom ďalších zložiek. Široko sa používa pri výrobe ocele a žiaruvzdorných materiálov, najmä vo vysokých peciach. Môže výrazne zlepšiť upchávacie vlastnosti vrtného kalu a splniť potreby vysokej pece. Stabilita nitridu ferosilicia je dobrá pri vysokých teplotách, najmä v dusíkovej atmosfére, kde si môže udržať vysokú stabilitu.



Štúdia vysokoteplotnej stability nitridu ferosilicia v dusíkovej atmosfére ukázala, že fázové zloženie sa mení so zvyšujúcou sa teplotou kalcinácie. Napríklad pri teplote 1500 stupňov vzorka obsahuje fázy ako -Si3N4, -Si3N4, Si2N2O, SiC a Fe3Si; pri teplote 1600 stupňov sa obsah -Si3N4 zvyšuje a súčasne existujú tri zliatiny ferosilicia - Fe3Si, Fe5Si3 a FeSi -. V tomto prípade -Si3N4 a Si2N2O zmiznú; Keď sa teplota zvýši na 1700 stupňov, obsah -Si3N4 sa výrazne zníži, fázy -Si3N4, Fe5Si3 a FeSi koexistujú a fáza Fe3Si zmizne.



Stabilita nitridu ferosilicia súvisí aj s veľkosťou jeho častíc. Väčšia veľkosť častíc ferosilíciového prášku podporuje nitridačnú reakciu, pretože väčší ferosilikónový prášok nespôsobí, že nitridačná reakcia prebehne príliš rýchlo v počiatočnom štádiu reakcie, čím sa zabráni nadmernému vypáleniu. Okrem toho má nitrid ferosilicia niekoľko výhod, ako je vysoká požiarna odolnosť, dobrá odolnosť proti korózii, vysoká mechanická pevnosť, dobrá odolnosť proti tepelným šokom, nízka rýchlosť tepelnej rozťažnosti a vysoká odolnosť proti oxidácii.