في الوقت الحالي ، يتزايد استخدام مواد السيراميك في صناعة المعادن الحديدية وغير الحديدية ، والزجاج ، والصناعات الحرارية. لديهم خصائص فريدة تسمح لك بتحسين مجالات الإنتاج المختلفة. أكثر المواد الخزفية الواعدة هي نيتريد السيليكون. هذا هو جوهر المستقبل ، وبفضله يتم إعادة بناء العديد من المنتجات التكنولوجية. على سبيل المثال ، صناعة تعدين الذهب وجميع أنواع مصانع المعالجة.
ما هذه المادة؟
نيتريد السيليكون مادة خزفية فريدة تجد تطبيقها في العديد من الصناعات. تنتمي إلى مجموعة الخزفيات غير المؤكسدة لأنها لا تحتوي على ذرات أكسجين.
صيغة نيتريد السيليكون: Si3N4.
هيكل
المجهرية Si3N4هي microrods التي تشكل بلورات أسطوانية.تبين أن هذه الخاصية مهمة بشكل أساسي في معالجة أنواع مختلفة من الحديد الزهر ، لا سيما تلك التي تحتوي على إدخالات السيراميك. عند استخدام معادن مختلفة كمواد قطع ، فإن السرعة ليست بالسرعة المطلوبة ، لذلك من الضروري استخدام مجموعة متنوعة من سوائل القطع. نظرًا للهيكل المذهل لنتريد السيليكون ، فإن استخدامه لقطع الحديد الزهر ينتج عنه حقيقة أنه من الممكن تحقيق أقصى سرعة دون الحاجة إلى سوائل التشحيم. نظرًا لتكوينها الفريد ، تتمتع هذه المادة بمقاومة عالية للتأثير ، مما يعني أن المادة تتمتع بمقاومة عالية للتأثير.
تلقي
هناك طرق مختلفة للحصول على هذا المركب. أحدها هو الترسيب الكيميائي ، والذي يتم في درجات حرارة من 700 إلى 900 درجة مئوية. عند استخدام هذه الطريقة ، يتم الحصول على مركب في شكل غير متبلور ، وهو عازل. في هذه الحالة ، يمكن أن يصل المحتوى المحتمل للهيدروجين في هذه المادة إلى 8٪. في هذه الحالة ، يمكن أن تشكل ذرات النيتروجين والسيليكون روابط هيدروجينية مع الهيدروجين الموجود في الراسب غير المتبلور. هناك اعتماد لمحتوى ذرات الهيدروجين على درجة الحرارة التي تم عندها إجراء الترسيب ، وكذلك على نسبة المواد الأولية في خليط الغازات.
يظهر أعلى محتوى للمادة إذا تم ترسيب نيتريد السيليكون في درجات حرارة منخفضة وبتركيز عالٍ من الأمونيا في الخليط الغازي. إذا تم تنفيذ العملية بشكل صغيرنسبة الأمونيا إلى ثنائي كلورو سيلان ، ستشمل المادة كمية كبيرة بما فيه الكفاية من السيليكون في تركيبتها ، مما يؤدي إلى تكوين خصائص عازلة غير كافية. تعتمد مقاومة الكهرباء Si3N4أيضًا على ظروف درجة الحرارة التي يتم إنتاجها في ظلها.
يعد إنتاج نيتريد السيليكون عملية معقدة حيث يجب مراعاة مجموعة متنوعة من الشروط من أجل تلبية المنتج للمتطلبات. بالنظر إلى المجالات المهمة التي يجد فيها تطبيقه ، من الضروري الاقتراب بمسؤولية من شروط الترسيب.
خصائص نيتريد السيليكون
هذه المادة هي مادة ذات خصائص فيزيائية وفيزيائية-كيميائية فريدة من نوعها.
من اهم المميزات ان هذه المادة ذات كثافة منخفضة و اعلى قوة تأثير مما يؤدي الى امكانية استخدام مواد نيتريد السليكون ككرات لمحامل الضوء.
هذه المادة مقاومة للحرارة. يمكن استخدامه عند 1300 درجة مئوية في جو مؤكسد وعند 1600 درجة مئوية في جو محايد. هذه الخصائص مهمة أيضًا للاستخدام في التطبيقات الصناعية المختلفة مثل عمليات اللحام.
التطبيق
نظرًا لخصائصه الفريدة ، يستخدم نيتريد السيليكون على نطاق واسع في مختلف مجالات صناعة المعالجة. هذه المادة لها أهمية قصوى بالنسبة لصناعة الحديد ، مثلكيف ، باستخدامه كأدوات قطع ، يمكنك زيادة سرعة العملية ، وكذلك رفض استخدام المبردات ومواد التشحيم.
إلى جانب ذلك ، نظرًا للمقاومة العالية للحرارة في أجواء مختلفة ، يتم استخدام Si3N4في لحام المواد المختلفة. بسبب التركيبة الفريدة من الخصائص الترايبولوجية ، يتم استخدام نيتريد السيليكون لصنع كرات لأنواع مختلفة من المحامل.
