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上海氮化硅的发展和应用,你都了解吗
来源:http://shanghai.hxdhcl.com/news955009.html发布时间:2023/7/12 15:08:00
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上海氮化硅是一百多年前就已经发现的氮和硅的化合物,早在德国合成,20世纪50年代才开始有应用。作为工程材料,到60年代受到重视。氮化硅是人工合成的物质,自然界尚未发现有天然存在的氮化硅。
早在19世纪50年代,人们已经在实验室用单质硅与氨气或氮气直接合成了氮化硅:用氨气硅(Si(NH2)4)热分解也得到Si3N4:3Si(NH2)4→Si3N4+8NH3。可当时,氮化硅并未引起重视。耐热,在常压下,Si3N4没有熔点,于1870℃左右直接分解,可耐氧化到1400℃,实际使用达1200℃(超过1200℃力学强度会下降)。热膨胀系数小(2.8-3.2)×10-6/℃,导热系数高,抗热震,从室温到1000℃热冲击不会开裂。摩擦系数小(0.1),有自润滑性,(加油的金属表面摩擦系数0.1-0.2)。化学性质稳定,耐腐蚀,除氢氟酸外不与其他其他无机酸反应,800℃干燥气氛下不与氧发生反应,超过800℃,开始在表面生成氧化硅膜,随着温度升高氧化硅膜逐渐变稳定,1000℃左右可与氧生成致密氧化硅膜。可保持至1400℃基本稳定。氮化硅硬度高,耐磨损,莫氏硬度次于金刚石、立方上海氮化硼、碳化硼、上海碳化硅,抗机械冲击。氮化硅是共价键化合物,很难致密,有时需外加助剂,密度约为3.4(不同成型方法致密度不一样,热压成型致密度较高,钢的密度约为7.85,钛合金的密度约为4.5左右,单位均为g/cm3)。
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