Con lo sviluppo di tecnologie ad alta temperatura come la fusione dell'acciaio, lo sviluppo e la ricerca di materiali refrattari e materie prime sono urgenti. Le materie prime sintetiche sono sempre più utilizzate come materiale refrattario promettente. Il nitruro di silicio ferroso (Fe-Si3N4) è una nuova materia prima sintetica apparsa negli ultimi anni. È preparato dalla lega di ferro FeSi75 utilizzando la tecnologia di nitrurazione e un processo di sintesi ad alta temperatura.
Caratteristiche del nitruro di ferrosilicio
Il nitruro di ferrosilicio per materiali refrattari è una polvere grigio-bianca (o marrone), mentre il nitruro di ferrosilicio per la produzione dell'acciaio è un materiale granulare grigio-bianco. Il nitruro di silicio è una miscela di nitruro di silicio e ferro, generalmente contenente dal 75% all'80% (p) di Si3N4, dal 12% al 17% (p) di Fe e il Si libero non è superiore all'1% (p). Si3N4 nel nitruro di ferrosilicio ha due forme cristalline, e , entrambe cristalli esagonali. L'elemento ferro esiste sotto forma di -Fe o (e) siliciuro di ferro.
Poiché il ferrosilicio contiene la fase Si3N4, presenta alcune eccellenti proprietà del Si3N4, come elevata refrattarietà, buona resistenza alla corrosione, elevata resistenza meccanica, buona resistenza allo shock termico, basso tasso di espansione termica ed elevata resistenza all'ossidazione. Presenta una serie di vantaggi come buone proprietà; ha anche buone proprietà di sinterizzazione perché contiene fase plastica Fe. Allo stesso tempo, rispetto al nitruro di silicio, il nitruro di ferrosilicio è più economico e più facile da promuovere e produrre industrialmente. Pertanto, è stato utilizzato come materia prima per materiali refrattari, fasi leganti ad alta temperatura e materiali strutturali ad alta temperatura. Ora è ampiamente utilizzato negli altiforni. Fossa in ferro calcinabile. Negli ultimi anni è stata incrementata la ricerca sui materiali in nitruro di ferrosilicio e sulle loro applicazioni nei materiali refrattari.
