Stabilnost ferosilicijevega nitrida

Ferosilicijev nitrid je zmes s Si3N4 kot glavno komponento, ki jo običajno spremljajo prosto železo, ne-ferosilicijev nitrid in majhna količina drugih komponent. Široko se uporablja pri proizvodnji jekla in ognjevzdržnih materialov, zlasti v gnojevki plavžev. Lahko močno izboljša lastnosti zamašitve vrtalnega blata in zadovolji potrebe plavža. Stabilnost ferosilicijevega nitrida je dobra pri visokih temperaturah, zlasti v atmosferi dušika, kjer lahko ohrani visoko stabilnost.



Študija visokotemperaturne stabilnosti ferosilicijevega nitrida v dušikovi atmosferi je pokazala, da se fazna sestava spreminja z naraščanjem temperature kalcinacije. Na primer, pri temperaturi 1500 stopinj vzorec vsebuje faze, kot so -Si3N4, -Si3N4, Si2N2O, SiC in Fe3Si; pri temperaturi 1600 stopinj se vsebnost -Si3N4 poveča in soobstajajo tri ferosilicijeve zlitine - Fe3Si, Fe5Si3 in FeSi -. V tem primeru -Si3N4 in Si2N2O izgineta; Ko se temperatura dvigne na 1700 stopinj, se vsebnost -Si3N4 znatno zmanjša, faze -Si3N4, Fe5Si3 in FeSi soobstajajo, faza Fe3Si pa izgine.



Stabilnost ferosilicijevega nitrida je povezana tudi z velikostjo njegovih delcev. Večja velikost delcev ferosilicijevega prahu daje prednost reakciji nitriranja, ker večji ferosilicijevi prah ne bo povzročil prehitre reakcije nitriranja v zgodnji fazi reakcije, s čimer se izognemo prekomernemu pečenju. Poleg tega ima ferosilicijev nitrid številne prednosti, kot so visoka požarna odpornost, dobra odpornost proti koroziji, visoka mehanska trdnost, dobra odpornost na toplotni udar, nizka stopnja toplotnega raztezanja in visoka odpornost proti oksidaciji.