氮化硅有a、β两种晶型。a-Si3 N4为颗粒结晶,p-S13 N4为针状结晶体,两者均属六方晶系,相对密度3. 18,莫氏硬度9.热膨胀系数小、化学稳定性好,并具有优良的抗氧化性。在1900℃分解为氮和硅。氮化硅的强度很高且耐高温,即使1200℃的高温,其强度也不会改变,受热后不会熔成融体,一直到1900℃才会分解,耐化学腐蚀性能,能耐几乎所有的无机酸以及多种有机酸的腐蚀I氮化硅坚硬、热膨胀系数小,热震稳定性极好,绝缘性好,化学性质稳定,机械强度很高。
以硅粉为原料,在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化,使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅,然后在1350~1450℃的高温炉中进行第二次氰化,反应成氮化硅。或者以二氧化硅、氮气和炭为原料,将硅石与碳按一定比例充分混合,通入氮气加热至1400℃氮化,为了防止生成SiC,需加入少量的Fe2 0a抑制SiC的生成。反应后用盐酸除去舍铁的化合物,该方法制得的氮化硅粉中口相含量高,但粉末中常有少量的Si02杂质。也可以以四氯化硅和氨气为原料,将四氯化硅与氨气在O℃的己烷中反应,将产物在惰性气体中加热分解生成氮化硅。还可以用硅烷( SiH4)和氨气在1050~1350℃形成无定形Si3 N4,在1450℃形成口相氮化硅。
用于绝缘材料、机械耐磨材料、热机材料、切削工具、高级耐火材料及抗腐蚀、耐磨损密封部件等。氮化硅陶瓷可做燃气轮机的燃烧室、机械密封环、输送铝液的电磁泵的管道及阀门、永久性模具、钢水分离环等。氮化硅摩擦系数小,用于高温轴承,其工作温度可达1200℃,比普通合金轴承的工作温度提高2.5倍,而工作速度是普通轴承的10倍。利用氮化硅陶瓷很好的电绝缘性和耐急冷急热性可以用来做电热塞,用它进行汽车点火可使发动机起动时间大大缩短,并能在寒冷天气迅速起动汽车。氮化硅陶瓷还有良好的透微波性能、介电性以及高温强度,作为导弹和飞机的雷达天线罩。
中文名 | 氮化硅 |
英文名 | Silicon nitride(IV) |
别名 | 氮化硅 氮化硅粉 氮化硅粉末 氧化镁粘结型氮化硅(IV)溅射靶, 76.2MM (3.0IN) DIA X 3.18M 氧化镁粘结型氮化硅(IV)溅射靶, 50.8MM (2.0IN) DIA X 6.35M 氧化镁粘结型氮化硅(IV)溅射靶, 50.8MM (2.0IN) DIA X 3.18M 氧化镁粘结型氮化硅(IV)溅射靶T, 76.2MM (3.0IN) DIA X 6.35 |
英文别名 | E 05 E 10 Silicon nitrid E 05 (nitride) E 10 (nitride) Silicon nitride Silicon nitride(IV) Denka Silicon Nitride SN-F 2 |
CAS | 12033-89-5 |
EINECS | 234-796-8 |
化学式 | N4Si3 |
分子量 | 140.2833 |
InChI | InChI=1/4H3N.3H4Si/h4*1H3;3*1H4/q4*-3;; |
密度 | 3.44 g/mL at 25 °C (lit.) |
熔点 | 1900 °C |
水溶性 | Insoluble water. |
折射率 | 2.8 |
存储条件 | Room Temprature |
稳定性 | 稳定。 |
敏感性 | 1: no significant reaction with aqueous systems |
外观 | 粉末 |
比重 | 3.44 |
颜色 | Pale gray |
Merck | 14,8497 |
物化性质 | 灰白色α晶型粉末。由于它具有金刚石型三维晶格结构,所以具有高温热稳定性、抗热震性、化学稳定性和良好的电绝缘性及质硬性。氮化硅熔点1900℃,相对密度3.44。在空气中加热到1450~1550℃仍稳定。易溶于氢氟酸,不溶于冷、热水及稀酸,对于浓硫酸和浓氢氧化钠溶液作用也极缓慢。 |
MDL号 | MFCD00011230 |
危险品标志 | Xi - 刺激性物品 |
风险术语 | 37 - 刺激呼吸系统。 |
安全术语 | S22 - 切勿吸入粉尘。 S24/25 - 避免与皮肤和眼睛接触。 |
WGK Germany | 3 |
RTECS | VW0650000 |
FLUKA BRAND F CODES | 10 |
TSCA | Yes |
上游原料 | 尿素 氧化铝 炭黑 二氧化硅 四氯化硅 |
下游产品 | 碳化硅 |
氮化硅有a、β两种晶型。a-Si3 N4为颗粒结晶,p-S13 N4为针状结晶体,两者均属六方晶系,相对密度3. 18,莫氏硬度9.热膨胀系数小、化学稳定性好,并具有优良的抗氧化性。在1900℃分解为氮和硅。氮化硅的强度很高且耐高温,即使1200℃的高温,其强度也不会改变,受热后不会熔成融体,一直到1900℃才会分解,耐化学腐蚀性能,能耐几乎所有的无机酸以及多种有机酸的腐蚀I氮化硅坚硬、热膨胀系数小,热震稳定性极好,绝缘性好,化学性质稳定,机械强度很高。
以硅粉为原料,在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化,使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅,然后在1350~1450℃的高温炉中进行第二次氰化,反应成氮化硅。或者以二氧化硅、氮气和炭为原料,将硅石与碳按一定比例充分混合,通入氮气加热至1400℃氮化,为了防止生成SiC,需加入少量的Fe2 0a抑制SiC的生成。反应后用盐酸除去舍铁的化合物,该方法制得的氮化硅粉中口相含量高,但粉末中常有少量的Si02杂质。也可以以四氯化硅和氨气为原料,将四氯化硅与氨气在O℃的己烷中反应,将产物在惰性气体中加热分解生成氮化硅。还可以用硅烷( SiH4)和氨气在1050~1350℃形成无定形Si3 N4,在1450℃形成口相氮化硅。
用于绝缘材料、机械耐磨材料、热机材料、切削工具、高级耐火材料及抗腐蚀、耐磨损密封部件等。氮化硅陶瓷可做燃气轮机的燃烧室、机械密封环、输送铝液的电磁泵的管道及阀门、永久性模具、钢水分离环等。氮化硅摩擦系数小,用于高温轴承,其工作温度可达1200℃,比普通合金轴承的工作温度提高2.5倍,而工作速度是普通轴承的10倍。利用氮化硅陶瓷很好的电绝缘性和耐急冷急热性可以用来做电热塞,用它进行汽车点火可使发动机起动时间大大缩短,并能在寒冷天气迅速起动汽车。氮化硅陶瓷还有良好的透微波性能、介电性以及高温强度,作为导弹和飞机的雷达天线罩。
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