技术项目背景介绍
氮化硅结合碳化硅(Si₃N4-SiC) 制品是一种以碳化硅为主要原料，以氮化硅为结合相的高级耐火材料。由于 SiC和Si₃N₄均为共价键化合物，烧结困难，在工业生产中通常采用反应烧结的方法制备。反应烧结氮化硅结合碳 化硅制品具有高温强度高、热震稳定性好、高温抗蠕变性好以及优异的抗金属熔体、抗碱、抗渣和抗腐蚀性气体 侵蚀等性能。
项目简介
反应烧结氮化硅结合碳化硅复合耐火材料广泛应用于炼铁高炉、有色金属冶炼和垃圾焚烧炉等高温工业窑炉 的关键部位，是一种重要的高附加值耐火材料。目前工艺制备氮化硅结合碳化硅复合材料的缺点是氮化温度高、 反应时间长、能源消耗大、易出现不完全氮化等问题，氮化产物氮化硅多为粒状或无规则状，不利于复合材料高 温性能的提高。为此，本项目采用低温原位催化氮化新工艺制备新一代高性能、长寿命氮化硅晶须结合碳化硅复 合材料。以高熔点金属或金属氧化物颗粒为催化剂，有效提高了Si₃N₄-SiC复合材料内部原位生成晶须状Si₃N₄ 的 数量，并且显著降低了原料硅粉的完全氮化温度。
项目前景简介
项目采用低温催化氮化工艺，开创了低温制备Si₃N晶须增强氮化硅结合碳化硅复合材料的新方法。低温原位 催化氮化工艺，促进Si₃N₄晶须的原位反应合成，改善界面显微结构，控制氮化反应由内而外进行，解决大尺寸试 样氮化困难的问题，并有益于耐火制品力学性能的提高。本项目具有反应温度低、反应完全和产业化前景大的特 点，所制备的氮化硅结合碳化硅耐火材料气孔率小、强度高、抗热震性好、抗侵蚀性优异和寿命长。
