碳热还原氮化制备氮化硅粉体反应条件研究
来源期刊：粉末冶金技术2010年第1期
论文作者：穆柏春 陈宏 郭学本 李辉
关键词：碳热还原; 氮化硅; 氧氮化硅; 碳化硅; 粉体; carbothermal reduction; Si_3N_4; Si_2N_2O; SiC; powder;
摘 要：对二氧化硅碳热还原氮化合成氮化硅的反应体系进行了热力学和动力学分析,主要研究了反应温度和氮气流量对Si_3N_4、Si_2N_2O和SiC生成的影响.热力学研究表明,Si_3N_4的生成需要足够高的温度(高于1800K)和充足的氮气气氛;Si_2N_2O的生成条件是较低的温度(低于1700K)和不充足的氮气气氛;SiC的生成条件是更高的温度(高于2000K)和不充足的氮气气氛.试验研究验证了热力学的分析,并确定了碳热还原氮化合成氮化硅的主要工艺条件(氮气流量为3L/min、煅烧温度为1500℃).在以上工艺条件下,可制备出纯的Si_3N_4粉体.
穆柏春1，陈宏1，郭学本1，李辉2
(1.辽宁工业大学材料与化学工程学院,辽宁锦州,121001;
2.辽宁石化职业技术学院,辽宁锦州,121001)
摘要:对二氧化硅碳热还原氮化合成氮化硅的反应体系进行了热力学和动力学分析,主要研究了反应温度和氮气流量对Si_3N_4、Si_2N_2O和SiC生成的影响.热力学研究表明,Si_3N_4的生成需要足够高的温度(高于1800K)和充足的氮气气氛;Si_2N_2O的生成条件是较低的温度(低于1700K)和不充足的氮气气氛;SiC的生成条件是更高的温度(高于2000K)和不充足的氮气气氛.试验研究验证了热力学的分析,并确定了碳热还原氮化合成氮化硅的主要工艺条件(氮气流量为3L/min、煅烧温度为1500℃).在以上工艺条件下,可制备出纯的Si_3N_4粉体.
关键词:碳热还原; 氮化硅; 氧氮化硅; 碳化硅; 粉体; carbothermal reduction; Si_3N_4; Si_2N_2O; SiC; powder;
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