Feb 19, 2025 Laat een bericht achter

Geschiedenis van siliciumnitride

Henry Edin St. Clair DeVille en Friedrich Wöhler rapporteerden voor het eerst de synthese van siliciumnitride in 1857. In de synthesemethode die ze rapporteerden, werd een smeltkroes bevattend silicium begraven in een smeltkroes gevuld met koolstof en verwarmd om de infiltratie van zuurstof te verminderen. Ze rapporteerden een product dat ze siliciumnitride noemden, maar ze konden de chemische samenstelling ervan niet achterhalen. In 1879 mengde Paul Schuetzenberger silicium met voering (een pasta die kan worden gebruikt als een smeltkroes voering, verkregen door het mengen van houtskool, steenkool of cola met klei) en verwarmde het in een hoogoven, en rapporteerde het als een verbinding met de samenstelling van SI3N4. In 1910 verwarmden Ludwig Weiss en Theodor Engelhardt silicium in pure stikstof om SI3N4 te verkrijgen. In 1925 gebruikten Friederich en Sittig carbothermische reductie tot warmte -siliciumdioxide en koolstof tot 1250-1300 graad in een stikstofatmosfeer om siliciumnitride te synthetiseren.

 

 

Siliciumnitride werd niet serieus genomen en tientallen jaren bestudeerd totdat commerciële toepassingen van siliciumnitride ontstonden. Van 1948 tot 1952 registreerde Acheson's Diamond Company in de buurt van Niagara Falls, New York, verschillende patenten voor de productie en gebruik van siliciumnitride. In 1958 werd siliciumnitride geproduceerd door Union Carbide gebruikt om thermokoppelbuizen, raketmondstukken en smeltkroes te maken voor smeltende metalen. Onderzoek naar siliciumnitride in het VK begon in 1953 met als doel hoge temperatuuronderdelen voor gasturbines te maken. Dit leidde tot de ontwikkeling van gebonden siliciumnitride en hot-gedrukte siliciumnitride. In 1971 tekende het Defense Advanced Research Projects Agency onder het Amerikaanse ministerie van Defensie een contract van $ 17 miljoen met Ford en Westinghouse om twee keramische gasturbines te ontwikkelen.

 

 

Hoewel de eigenschappen van siliciumnitride al lang bekend zijn, werd siliciumnitride (ongeveer 2 x 5 µm groot) die op natuurlijke wijze op aarde bestaat pas in de jaren negentig in meteorieten ontdekt. Dit type siliciumnitride erts in de natuur wordt "Nierite" genoemd ter ere van Alfred Otto Carl Nier, een pionier in onderzoek naar massaspectrometrie. Er zijn echter aanwijzingen dat dit type siliciumnitride erts kan zijn gevonden in meteorieten in Azerbeidzjan, de voormalige Sovjetunie, eerder. Meteorieten die siliciumnitride -mineralen bevatten, zijn ook gevonden in de provincie Guizhou, China. Naast bestaande in meteorieten op aarde, wordt siliciumnitride ook verdeeld in kosmisch stof in de ruimte.

Aanvraag sturen

Huis

Telefoon

E-mail

Onderzoek