背景及概述[1-3]

有两种晶体，即低温型α-氮化硅和高温型β-氮化硅，及一种无定型。当粉状的 Si

3

N

4

在1200℃加热超过4h，就形成 α-型，在1450℃加热2h，就形成β-型。α-型为六方晶系结晶；β-型为立方晶系结晶。纯者为无色，但通常所见为含微量杂质者，呈灰色、 灰褐色或黑色。相对分子质量140.29。相对密度 3.44。

本品不溶于水、酸、碱。不与水反应；但在浓强酸中可水解，生成铵盐和二氧化硅，与稀酸不起作用；溶于氢氟酸；浓强碱液可慢慢腐蚀本品；熔融强碱可使本品转变为硅酸盐和氨；在600℃ 以上能与过渡金属氧化物、氧化铅、氧化锌和二 氧化锡反应，并放出一氧化氮和二氧化氮。常压下1850℃～1900℃分解为氮及硅。1285℃时本品与二氮化三钙发生下列反应：

Ca

3

N

2

+Si

3

N

4

→3CaSiN

2

本品导热系数为17.44～23.26W/(m·℃) (0～1000℃)。比热容0.15～0.31kJ/(kg·℃) (0～1000℃)。线膨胀系数(3.0～3.2)×10

-6

/℃ (0～1000℃)。压缩强度4413.2MPa。弯曲强度 78.456MPa。与碳化硅相比，本品耐热性稍低，而韧性稍高，碳化硅可用于高温，本品用于较低温度，一般使用温度为1200～1300℃。

用途

本品的烧结体用作气体透平、高温引擎材料、汽车部件、柴油机部件、金属切削工具；可以制....