פראו סיליקון ניטרידהוא סגסוגת עם סיליקון, ברזל וחנקן כמרכיבים העיקריים. הוא מורכב בעיקר מסיליקון ניטריד (SI3 N4)וברזל, והמראה שלו הוא בעיקר אבקה אפור או אפור-שחור או גרגירי, עם ברק מתכתי מסוים. בנוסף לאלמנטים העיקריים של הסיליקון, הברזל והחנקן, ההרכב הכימי שלו עשוי להכיל גם כמות קטנה של יסודות טומאה כמו פחמן, חמצן ואלומיניום. התוכן הספציפי ישתנה בהתאם לתהליך הייצור ובמפרט המוצר.
מנקודת המבט של תהליך הייצור, בדרך כלל ישנן שתי דרכים עיקריות להכנת סיליקון פראו ניטריד.
האחד הוא למקםאבקת פרוסיליקוןבסביבת חנקן וביצוע תגובה חנקנית בטמפרטורה גבוהה של 1100 מעלות -1400. בתהליך זה, חשוב מאוד לשלוט במדויק בפרמטרים כמו טמפרטורה, זמן וקצב זרימת חנקן. רק בדרך זו יכולים פרוסיליקון וחנקן להגיב באופן מלא כדי לייצר ניטריד סיליקון פרו איכותי.
שיטה נוספת היא לערבבפרוסיליקון, אבקת סיליקון, אבקת ברזל וחומרי גלם אחרים בפרופורציה ספציפית, וסינתזה אותם בכבשן כמו תנור התנגדות או תנור אינדוקציה תחת טמפרטורה גבוהה וחנקן הגנה. זה דורש סינון קפדני של טוהר וגודל חומרי הגלם כדי להבטיח את היציבות של איכות המוצר.
בתעשייה המתכתית, היישום של פרוסיליקון ניטריד הוא מאוד נרחב וחשוב.
בתהליך התכת הפלדה
זהו חומר יעיל לסגסוגת חנקן. לאחר הוספת חנקן לפלדה, ניתן ליצור שלבי משקעים ניטריד עדינים ומפוזרים, הממלאים תפקיד בחיזוק המשקעים ובחיזוק התבואה העדינים, תוך שיפור רב של הכוח, הקשיחות, עמידות העייפות ועמידות בפני קורוזיה של פלדה. לדוגמה, בייצור פלדות מיוחדות כמו פלדת סגסוגת בעלת חוזק גבוה, נירוסטה ופלדה עמידה בחום, תוספת של פרוסיליקון ניטריד מייעלת את מבנה הפלדה ועומדת בדרישות המחמירות לביצועי הפלדה בשדות שונים.
בענף הליהוק
פרוסיליקון ניטריד יכול לשמש כ-חיסוןוכןSpheroidizerכדי לקדם גרפיטיזציה, צמצם גרגרי גרפיט, צמצם פגמים כמו נקבוביות והצטמצם, שיפר למעשה את הארגון ואת הביצועים של יציקות, ולשפר את האיכות והשיעור המוסמך של יציקות.
בהשוואה לחומרים אחרים, ל- Ferrosilicon Nitride יש יתרונות ברורים. זה יכול להשיג סגסוגת חנקן בצורה יעילה יותר, יש לו קצב ספיגת חנקן גבוה ויכול לשלוט במדויק בתכולת החנקן בפלדה. על ידי הוספתו ניתן לשפר משמעותית את הביצועים המקיפים של פלדה, במיוחד את שיפור הכוח והקשיחות. יתר על כן, תהליך הייצור והשימוש שלו הוא ידידותי יחסית לסביבה, המסייע להפחתת פליטת חומרים מזיקים ולהשיג בעקיפין חיסכון באנרגיה, העונה על צרכי ההתפתחות התעשייתית המודרנית.
