Kuartz mineralinden karbotermal indirgeme ve nitrürleme yöntemi ile Si3N4 üretimi ve sinterlenemesi

Anahtar kelimeler: Kuartz, Silisyum nitrür, Toz metalurjisi, Karbotermal ndirgeme, Nitrürleme, Sinterleme Silisyum nitrür (Si3N4), yüksek mukavemet, sertlik, asınma direnci, yorulma ömrü, 1800°C 'ye kadar gösterdigi kararlılık, düsük ısıl genlesme katsayısından dolayı mükemmel ısıl sok direnci gibi üstün özellikleri olan bir bilesiktir. Son 30 yıl içinde bu malzeme üzerine yapılan çalısmalar artan bir hızla yogunlasırken ortaya çıkan en önemli problem toz haldeki Si3N4 malzemeden yüksek yogunlukta parça üretiminin oldukça zor olmasıdır. Oysa söz konusu üstün özellikler önemli ölçüde üretilen parçanın yogunluguna baglıdır. Si3N4 kovalent bag yapısına sahip oldugu için sinterleme esnasında tozların birbirine difüze olmaları oldukça zordur. Bu nedenle Si3N4'den yüksek yogunlukta parça üretimi için sıcak presleme, sıcak izostatik presleme veya Si3N4'e belirli oranlarda MgO, Y2O3, Al2O3 ve CeO gibi metal oksitler katılması gerekmektedir [1]. Bu çalısmada kuartz mineralinden karbotermal indirgeme ve nitrürleme yöntemi kullanılarak silisyum nitrür tozu üretimi için islem degiskenleri optimize edilmis, kuartz tozunun ögütülmesinin karbotermal indirgeme ve nitrürleme islemi sonrasında -silisyum nitrür tozu dönüsümüne etkisi incelenmis, üretilen silisyum nitrür tozlarını belirli katkı elemanları ile belirli oranlarda karıstırarak, bu katkı elemanlarının silisyum nitrür'ün yogunlasmasına etkileri incelenmistir.