सिलिकॉन नाइट्राइड -बंधित सिलिकॉन कार्बाइड ईंटें समुच्चय के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड (70% से अधिक या उसके बराबर SiC) का उपयोग करती हैं और नाइट्रिडेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से एक Si₃N₄ बंधन चरण बनाती हैं। उनके मूल संक्षारण प्रतिरोध लाभ उच्च अंत अनुप्रयोगों में तीन प्रमुख समस्या बिंदुओं को संबोधित करते हैं:
उच्च तापमान ऑक्सीकरण के प्रति मजबूत प्रतिरोध: साधारण सिलिकॉन कार्बाइड ईंटें SiO₂ बनाने के लिए 1200 डिग्री से ऊपर आसानी से ऑक्सीकरण करती हैं, जिससे ईंट की संरचना छिद्रपूर्ण और ढीली हो जाती है;
इसके विपरीत, Si₃N₄ उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण करके एक सघन SiO₂-Al₂O₃ सुरक्षात्मक परत बनाता है जो ऑक्सीजन के प्रवेश को अवरुद्ध करता है; 1400 डिग्री पर, ऑक्सीकरण दर साधारण सिलिकॉन कार्बाइड ईंटों की तुलना में केवल एक {{2}दसवां हिस्सा है;
बेहतर घिसाव प्रतिरोध: Si₃N₄ (Mohs कठोरता 9.5) की कठोरता हीरे के करीब पहुंचती है।
SiC के साथ सहक्रियात्मक रूप से काम करते हुए, सामग्री का कमरे के तापमान का घर्षण प्रतिरोध सामान्य सिलिकॉन कार्बाइड ईंटों की तुलना में दोगुना है, जो इसे उच्च सामग्री क्षरण वाले वातावरण के लिए उपयुक्त बनाता है;
उत्कृष्ट थर्मल शॉक प्रतिरोध: थर्मल विस्तार गुणांक केवल 4×10⁻⁶/ डिग्री (1000 डिग्री पर) - सामान्य सिलिकॉन कार्बाइड ईंटों का 70% है।
पानी में 1100 डिग्री से शमन परीक्षण में, वे बिना दरार के 40 से अधिक चक्रों का सामना कर सकते हैं, जिससे वे बार-बार शुरू होने वाले ऑपरेशन को रोकने वाले उच्च अंत उपकरणों के लिए आदर्श बन जाते हैं।
सिलिकॉन नाइट्राइड का "श्रेणी वर्गीकरण" -बंधित सिलिकॉन कार्बाइड ईंटें: Si₃N₄ सामग्री सेवा जीवन निर्धारित करती है
Si₃N₄ सामग्री ईंट के प्रदर्शन को नियंत्रित करने वाला प्रमुख कारक है। उद्योग इन ईंटों को विभिन्न उच्च अंत अनुप्रयोगों के अनुरूप Si₃N₄ सामग्री के आधार पर तीन श्रेणियों में वर्गीकृत करता है:
उच्च-नाइट्रोजनसिलिकॉन नाइट्राइड-बंधित सिलिकॉन कार्बाइड ईंटेंफ़ीचर Si₃N₄ सामग्री 20% से अधिक या उसके बराबर, SiC सामग्री 70% से अधिक या उसके बराबर, और कमरे का तापमान संपीड़न शक्ति 300 एमपीए से अधिक या उसके बराबर।
1500 डिग्री के अधिकतम सेवा तापमान के साथ, वे मुख्य रूप से "तीव्र ऑक्सीकरण + उच्च तापमान" वातावरण के लिए उपयुक्त हैं, जैसे कोयला रासायनिक गैसीफायर और अपशिष्ट भस्मक दहन कक्ष।
मध्यम -नाइट्रोजन ईंटों में Si₃N₄ सामग्री 12% और 20% के बीच, SiC सामग्री 75% से अधिक या उसके बराबर, कमरे में -तापमान संपीड़न शक्ति 250 MPa से अधिक या उसके बराबर होती है, और अधिकतम सेवा तापमान 1450 डिग्री होता है।
"उच्च घिसाव और मध्यम ऑक्सीकरण" से जुड़े अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त, जैसे धातुकर्म स्लैग {{0}फ्लशिंग चैनल और लैडल पर्जिंग प्लग के आसपास के क्षेत्र; निम्न -नाइट्रोजन संस्करण में 6%-12% Si₃N₄ और 80% SiC से अधिक या उसके बराबर होता है, साथ ही शीत क्रशिंग शक्ति 200 एमपीए से अधिक या उसके बराबर होती है।
1400 डिग्री के अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान के साथ, इसका उपयोग मुख्य रूप से "कम ऑक्सीकरण और कम टूट-फूट" वाले उच्च -अंत अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे अपशिष्ट ताप बॉयलरों के लिए हीट एक्सचेंजर ट्यूब और रासायनिक प्रतिक्रिया वाहिकाओं के लिए लाइनिंग।