1978•Journal of the Ceramic Association JapanOpen access
Nitrides Formed by Reducing Process of the Shirasu Glass with Carbon
Kinji Shimada, Yasuo Fukushige, Yoshihiro Hirata
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Abstract
シラスから分離した火山ガラス (v.g. と略す) とカーボンブラック (Cと略す) との混合物を, 1300-1450℃, 1-10時間窒素気流中で反応させて得られた生成物は, Si2ON2*, β'-Si3N4, α-Si3N4, AlN及びβ-SiCであった. β'-Si3N4はSi3N4-AlN・Al2O3系の固溶体であり, Si2ON2*はSi2ON2と同様な構造を有するSi3N4-AlN-SiO2-Al2O3系の固溶体である.C/v.g. (重量比)=0.2ではSi2ON2*が, C/v.g.=0.3ではSi2ON2*とβ'-Si3N4の両相が主として得られる. C/v.g.=0.4-0.5ではおもにβ'-Si3N4が, C/v.g.=1以上ではβ'-Si3N4とα-Si3N4の両相が得られる. そしてC/v.g. 値と反応時間の増加にしたがい, 全窒化ケイ素中に占めるα-Si3N4の重量分率が増加した.β'-Si3N4は火山ガラスからSi2ON2*を経由して生成したと, またα-Si3N4は火山ガラスがカーボンの還元作用を受けて主に気相反応によって生成したと考えられる.
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