Tobulėjant aukštos temperatūros technologijoms, tokioms kaip geležies ir plieno lydymas, aukštos kokybės ir efektyvių ugniai atsparių medžiagų ir žaliavų kūrimas ir tyrimai yra neišvengiami, o sintetinės žaliavos vis dažniau naudojamos kaip ugniai atspari medžiaga, kuri turi ateities plėtros. Ferosilicio nitridas (Fe-Si3N4) yra nauja sintetinė medžiaga, kuri atsirado pastaraisiais metais. Jis pagamintas iš FeSi75 ferolydinio, naudojant azotavimo technologiją ir aukštos temperatūros sintezės procesą.
2. Bandymo procesas
Ferosilicio nitride yra Si3N4 fazės ir jis turi keletą puikių Si3N4 savybių, tokių kaip didelis atsparumas ugniai, geras atsparumas erozijai, didelis mechaninis stiprumas, geras atsparumas šiluminiam smūgiui, mažas šiluminio plėtimosi greitis, didelis atsparumas oksidacijai ir daugybė privalumų; Jis taip pat turi geras sukepinimo savybes, nes jame yra Fe plastiko fazės. Tuo pačiu metu, palyginti su silicio nitridu, ferosilicio nitrido kaina yra mažesnė, jį taip pat lengva industrializuoti ir gaminti, todėl jis buvo naudojamas kaip ugniai atsparių medžiagų, aukštos temperatūros rišimo fazės ir aukštos temperatūros konstrukcinių medžiagų žaliava. , ir buvo plačiai naudojamas aukštakrosnių geležies griovelių liejimo ir purvo. Pastaraisiais metais buvo atlikta vis daugiau ferosilicio nitrido ir jo panaudojimo ugniai atspariose medžiagose tyrimų ir pasiekta tam tikrų laimėjimų. Šiame darbe supažindinama su geležies silicio nitrido sinteze ir savybėmis bei jo panaudojimu liejamuose, moliniuose ir kompozitiniuose ugniai atspariuose medžiaguose, taip pat aptariama jo perspektyva.
Šiuo metu ferosilicio nitridas daugiausia naudojamas liejamoms, molio ir kompozicinėms ugniai atsparioms medžiagoms.
1. Liejamas
Ferosilicio nitrido naudojimas liejamiems gaminiams daugiausia skirtas Al2O3-SiC-C liejamiems geležies grioveliams, liejamiems magnio ir aliuminio lydiniams.
1.1 Al2O3-SiC-C geležies griovelis, liejamas
Al2O3-SiC-C liejinys turi gerą atsparumą šlako erozijai ir atsparumą erozijai, todėl buvo plačiai naudojamas aukštakrosnės pagrindiniame griovyje, skimeryje ir šakų griovyje. Tačiau dėl lydymo technologijos tobulėjimo, nuolatinio aukštakrosnių panaudojimo koeficiento gerinimo ir aukštakrosnių ilgaamžiškumo reikalavimų taip pat būtina toliau gerinti Al2O3-SiC-C geležies griovelio tarnavimo laiką. Šiuo metu išlietas Al2O3-SiC-C yra linkęs nukristi dėl periodinio šlako, cheminio išlydytos geležies poveikio, terminio šoko ir šlako bei geležies šveitimo. Tuo pačiu metu silicio karbido ir anglies turinčių medžiagų oksidacija liejamoje aukštoje temperatūroje taip pat sukels medžiagos struktūrinius pažeidimus, dėl kurių bus pažeistas liejamasis elementas.