Шта је прах феро силицијум нитрида и како се прави?

Феро силицијум нитрид прах је композитни керамички{0}}метални материјал који се првенствено састоји од гвожђа (Фе), силицијума (Си) и азота (Н). Обично садржи око 40–50% силицијум нитрида (Си₃Н₄), 35–45% гвожђа (Фе) и различите количине силицијума (Си) и других мањих елемената у зависности од производног процеса. Овај материјал се производи реакцијом силицијумског праха или легуре феросилицијума (обично ФеСи 75) са гасовитим азотом на високим температурама, обично између 1200 степени и 1450 степени, кроз процес познат као директна нитридација.

Производња почиње са финим честицама феросилицијума, које се стављају у пећ богату{0}}азотом. Како температура расте, силицијум у феросилицијуму реагује са азотом да би се формирао силицијум нитрид. Присутно гвожђе не реагује са азотом у овим условима, већ делује као везиво и помаже у стабилизацији структуре праха. Резултат је фини, сивкасти или зеленкасти прах који је веома стабилан на високим температурама и показује одличну хемијску инертност.

Ова врста праха је цењена не само због своје високе термичке и хемијске стабилности, већ и због своје улоге као неметалног адитива у индустрији производње челика и ливења. За разлику од традиционалног феросилицијума, феро силицијум нитрид нуди предност у контролисаном ослобађању азота током металуршког процеса, што може помоћи у побољшању механичких својстава финалне легуре, посебно у челицима високе{2}}врсте. Облик праха такође омогућава лако уградњу у растопљене метале или као део претходно легираних смеша. Његова производња захтева прецизну контролу температуре и протока азота да би се обезбедио жељени фазни састав и карактеристике честица.