반응성 소결에 의한 질화규소 제품의 제조는 기계 압축 또는 등압 압축에 의해 미세하게 분쇄 된 실리콘 분말 (입자 크기는 일반적으로 80μm 미만)을 분쇄하는 것이다. 성형체를 건조시킨 후, 소성 과정에서 질소로 1350 ~ 1400 ℃로 가열한다. 동시 질화로 생성됩니다. 이 생산 방법을 사용하면 원료 조건, 소성 공정 및 대기 조건이 제품 성능에 큰 영향을 미칩니다. 실리콘 파우더에는 Fe, Ca, Aì, Ti 등과 같은 많은 불순물이 포함되어 있습니다.
Fe는 반응 동안 촉매로 간주된다. 그것은 실리콘의 확산을 촉진시킬 수 있지만, 동시에 공극과 같은 결함을 일으킬 것입니다. 첨가제로서 Fe의 주요 기능 : 생성물 표면에 SiO2 산화막의 형성을 촉진하기 위해 반응 동안 촉매로서 작용할 수있다; 철-실리콘 용융 시스템을 형성하고, 질소는 액체 FeSi2에 용해되어 β-Si3N4의 형성을 촉진시킨다.
그러나, 철 입자가 너무 많거나 함량이 너무 높으면, 기공과 같은 결함이 제품에 나타나 성능을 저하시킨다. 일반적으로, 첨가되는 철의 양은 0 내지 5 %이다. Al, Ca 및 Ti와 같은 불순물은 실리콘과 공융을 쉽게 형성한다. 적절한 첨가량은 소결을 촉진하고 제품 성능을 향상시킬 수 있습니다. 실리콘 분말의 입자 크기가 미세하고 비 표면적이 클수록 소성 온도는 낮아진다. 거친 입자 크기를 갖는 실리콘 분말과 비교하여, 생성물 중 α-Si3N4의 양은 거친 입자 크기를 갖는 실리콘 분말과 비교하여 증가된다. 실리콘 파우더의 입자 크기를 줄이면 제품의 미세 구멍 크기를 줄일 수 있습니다. 적절한 입자 크기 비율은 제품 밀도를 증가시킬 수 있습니다.







