مع تطور تقنيات درجات الحرارة العالية مثل صهر الفولاذ، أصبح تطوير وبحث المواد المقاومة للحرارة والمواد الخام أمرًا ملحًا. يتم استخدام المواد الخام الاصطناعية بشكل متزايد كمواد حرارية واعدة. نيتريد السيليكون الحديدي (Fe-Si3N4) هو مادة خام اصطناعية جديدة ظهرت في السنوات الأخيرة. يتم تحضيره من سبائك الحديد FeSi75 باستخدام تكنولوجيا النيترة وعملية التوليف ذات درجة الحرارة العالية.
خصائص نيتريد الفيروسيليكون
نيتريد الفيروسيليكون للمواد المقاومة للحرارة عبارة عن مسحوق رمادي-أبيض (أو بني)، ونيتريد الفيروسيليكون المستخدم في صناعة الفولاذ عبارة عن مادة حبيبية ذات لون رمادي-أبيض. نيتريد السيليكون عبارة عن خليط من نيتريد السيليكون والحديد، ويحتوي عمومًا على 75% إلى 80% (w) Si3N4، و12% إلى 17% (w) Fe، ولا يزيد Si الحر عن 1% (w). يحتوي Si3N4 في نيتريد الفيروسيليكون على شكلين بلوريين، وكلاهما بلورات سداسية. يوجد عنصر الحديد على شكل -Fe أو (و) مبيد سيليكات الحديد.
نظرًا لأن الفيروسيليكون يحتوي على طور Si3N4، فإنه يتمتع ببعض الخصائص الممتازة لـ Si3N4، مثل الحراريات العالية، ومقاومة التآكل الجيدة، والقوة الميكانيكية العالية، ومقاومة الصدمات الحرارية الجيدة، ومعدل التمدد الحراري المنخفض، ومقاومة الأكسدة العالية. لديها سلسلة من المزايا مثل الخصائص الجيدة. كما أنها تتمتع بخصائص تلبيد جيدة لأنها تحتوي على الطور البلاستيكي Fe. وفي الوقت نفسه، بالمقارنة مع نيتريد السيليكون، فإن نيتريد الفيروسيليكون أرخص وأسهل في الترويج والإنتاج صناعيا. ولذلك، فقد تم استخدامه كمادة خام للمواد المقاومة للحرارة، ومراحل الربط ذات درجة الحرارة العالية والمواد الهيكلية ذات درجة الحرارة العالية. ويستخدم الآن على نطاق واسع في الأفران العالية. خندق حديدي قابل للصب. في السنوات الأخيرة، كان هناك بحث متزايد حول مواد نيتريد الفيروسيليكون وتطبيقاتها في المواد المقاومة للحرارة.
