A termelési módszer szerint a szilícium-nitrid termékek feloszthatók reakció-szinteráló termékekre, forró sajtó termékekre, légköri szinterelő termékekre, izosztatikus sajtó termékekre és a reakció újrafűzésére. Közülük a reakciószintering egy széles körben alkalmazott módszer a tűzálló szilícium -nitrid termékek előállításához.
A reakció -szinterelés módszere lehetővé teszi a szilícium -nitridből származó termékek beszerzését a finoman őrölt szilíciumpor préselésével vagy izosztatikus préselésével (a részecskeméret általában nem haladja meg a 80 μm -et, a zöld test szárításával, {1}} fokra melegítve nitrogénben és nitridingben a pörkölés során. Ebben a termelési módszerben a nyersanyagfeltételek, a pörkölési folyamat és a légkör nagy hatással van a termék teljesítményére.
A szilíciumpor számos szennyeződést tartalmaz, például Fe, Ca, Al, Ti stb. A Fe -t katalizátornak tekintik a reakció folyamatában. Elősegítheti a szilícium diffúzióját, ugyanakkor olyan hibákat okozhat, mint például a pórusok. A Fe fő szerepe adalékanyag: katalizátorként működhet a reakció folyamatában, elősegítve egy SiO2 -oxid -film képződését a termék felületén; Készítsen egy vas -szilikon olvadékrendszert, és a nitrogén feloldódik a folyékony FESI2 -ben, hozzájárulva a -si3N4 képződéséhez. Ha azonban a vasrészecskék túl nagyok vagy túl magasak, akkor olyan hibák, mint például a pórusok jelennek meg a termékben, ami csökkenti annak teljesítményét. Általában a hozzáadott vas mennyisége 0-5%. Az olyan szennyeződések, mint az AL, Ca és Ti, könnyen alacsony eutektikát képeznek szilikonnal. A megfelelő mennyiségű adalékanyag elősegítheti a szinterezést és javíthatja a termék teljesítményét.
Minél finomabb a szilíciumpor részecskemérete, annál nagyobb az adott felület és annál alacsonyabb az égési hőmérséklet. A nagyobb szilíciumporral összehasonlítva a finomabb szilíciumpor több -Si3N4 -et tartalmaz a termékben. A szilíciumpor részecskeméretének csökkentése csökkentheti a termék mikroszkópos pórusméretét. A megfelelő részecskeméret arány növelheti a termék sűrűségét.
A hőmérséklet nagy hatással van a nitridarabra. A nitrid -reakció 970-1000 hőmérsékleten kezdődik, és a reakciósebesség kb. 1250 fokos hőmérsékleten gyorsul. A magas hőmérsékleti szakaszban, mivel ez egy exoterm reakció, ha a hőmérséklet gyorsan meghaladja a szilícium olvadási pontját (1420 fok), akkor szilícium áramlás fordulhat elő, és az erős szilíciumpor -üregek megolvadnak és összeomlanak.
