氮化硅铁的合成方法

      氮化硅铁通常以硅铁合金或单质硅为原料，利用氮化技术高温合成而来。氮化硅铁的生产多采用75硅铁作为原料，通入高纯氮气将原料在常压或高压下高温氮化即可得氮化硅铁。国家标准规定的硅铁牌号及化学成分。那么跟着氮化硅铁一块来看看他的合成方法吧，其中自蔓延高温合成法就是其中的一种：

      自蔓延高温合成，也称燃烧合成，是一种利用化学反应所产生的高热的自发加热和自发传导过程来获得产物的一种技术。合成时使混合反应物在一定的条件下发生高放热的化学反应，所放出的热量促使反应以燃烧波的形式自动蔓延下去，形成新的化合物。该方法不同于传统的经典燃烧，而是获得有用材料的一种燃烧合成方法。自蔓延高温合成的燃烧类型涉及渗透燃烧、铝热剂燃烧(液体火焰)和固体火焰等。渗透燃烧是指多孔金属或非金属压坯与气体发生燃烧反应，气体通过空隙进入固体多孔从而得到不断补充，产物一般为固相。液体火焰是指在燃烧过程中原料、燃烧中间产物和产物三者之间有部分或全部为液相。固体火焰是指燃烧原料、燃烧中间产物都是固体的燃烧。Warner等人将硅铁粉、氮化硅铁粉末按照质量比(1-10)：(1-6)或者硅铁粉、金属硅粉和氮化硅铁粉按(1-10):(1-6):(1-6)的质量比混合，并加入铵盐添加剂和通入3-15MPa氮气，在高压容器中自蔓延高温燃烧合成氮化硅铁粉。

      相较于直接氮化法，此法消耗的能量较低，除了反应开始阶段需要少量能量使反应启动外，不再需要额外的能量摄入，效率相对较高。采用该方法无需提前压块。由于反应进行的容器是直立环状筒，通过外加添加剂能够很好的控制反应的速率，不至于太快，也有利于控制体系的杂质的生成量，不至于太多。但该反应也有其缺陷，其需要的氮气压力很大，需要在高压条件下进行反应，提高了操作难度。并且一旦燃烧开始，反应就不能停下，难以控制，需要操作人员有比较娴熟的操作技能。