생산 방법에 따르면, 실리콘 질화물 생성물은 반응 소결 생성물, 뜨거운 프레스 생성물, 대기 소결 제품, 등방성 프레스 생성물 및 반응 재사용 제품으로 나눌 수 있습니다. 그 중에서 반응 소결은 불응 성 실리콘 질화물 생성물의 생산에 널리 사용되는 방법입니다.
반응 소결 방법은 미세하게 분쇄 된 실리콘 분말의 프레스 또는 등방성 프레스 (일반적으로 입자 크기가 80 μm를 초과하지 않음)를 통해 실리콘 질화물로부터 생성물을 얻을 수있게 해주었다. 이 생산 방법에서 원료 조건, 로스팅 공정 및 대기는 제품의 성능에 큰 영향을 미칩니다.
실리콘 분말은 Fe, Ca, Al, Ti 등과 같은 많은 불순물을 함유한다. Fe는 반응 과정에서 촉매로 간주된다. 실리콘의 확산을 촉진 할 수 있지만 동시에 기공과 같은 결함을 유발할 수 있습니다. 첨가제로서의 Fe의 주요 역할 : 그것은 반응 과정에서 촉매로서 작용할 수 있으며, 생성물의 표면 상에 SiO2 산화물 필름의 형성을 촉진하고; 철 -실리콘 용융 시스템을 형성하고, 질소는 액체 FESI2에 용해되어 -SI3N4의 형성에 기여한다. 그러나 철 입자가 너무 크거나 너무 높으면 기공과 같은 결함이 생성물에 나타나서 성능이 줄어 듭니다. 일반적으로 추가 된 철의 양은 0-5%입니다. Al, Ca 및 Ti와 같은 불순물은 실리콘으로 쉽게 낮은 공허학을 형성합니다. 적절한 양의 첨가제는 소결을 촉진하고 제품 성능을 향상시킬 수 있습니다.
실리콘 분말의 입자 크기가 더 미세할수록 비 표면적이 크고 발사 온도가 낮아집니다. 더 큰 실리콘 분말과 비교하여, 더 미세한 실리콘 분말은 생성물에 더 많은 -si3n4를 함유한다. 실리콘 분말의 입자 크기를 줄이면 생성물의 미세한 기공 크기를 줄일 수 있습니다. 적절한 입자 크기 비율은 생성물의 밀도를 증가시킬 수 있습니다.
온도는 질화 속도에 큰 영향을 미칩니다. 질화 반응은 970-1000 정도의 온도에서 시작되며 반응 속도는 약 1250 도의 온도에서 가속됩니다. 고온 단계에서, 발열 반응이기 때문에, 온도가 실리콘의 용융점 (1420도)을 빠르게 초과하면 실리콘 흐름이 발생할 수 있으며 강한 실리콘 분말 블랭크가 녹고 붕괴됩니다.