202451. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy alfa-fázis tartalmú szilicium-nitrid előállítására

13

HU 202451 B

14

son. A? eljárást a továbbiakban az 1, példában leírt módon folytatjuk.

A szilicium-nitrid oC-fázie-tartalma 92 tömegX, szabad sziliciumtartalma 0,08 tömegX.

5

19. példa

5 tömegX fémsziliciumból, 50 tömegX amorf szilíciumból és 45 tömegX szilícium- 10 -imidből, továbbá a reakcióba lépő szilícium tömegére vonatkoztatva 5 tömegX ammónium-fluorid adalékanyagból töltetet állítunk elő.

Az előállított töltetet reaktorban helyezzük el, a reaktort nitrogénnel töltjük meg 15 15 MPa nyomáson. Az eljárást a továbbiakban az 1. példában leirt módon folytatjuk. A szilícium-nitrid cí-fázis-tartalma 95 tömegX, szabad sziliciumtartalma 0,05 tömegX.

A találmány szerinti, nagy oC-fázis-tar- 20 talmú szilicium-nitrid előállítására szolgáló eljárást a porkohászatban magas hőmérsékleten alkalmazott szerkezeti kerámiák (motoralkatrészét), szerszámkerámiák, súrlódást csökkentő és különleges anyagok előállítására 25 alkalmazhatják, amelyeknek villamos szilárdsága nagy, és dielektromos jellemzőik állandóak.

30

35

40

45

50

55

60

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás nagy oC-fázis-tartalmú szilicium-nitrid előállítására reakcióba lépő szilíciumot és adalékanyagot tartalmazó töltetnek nitridáló közeggel nagyobb nyomáson történő érintkeztetésén alapuló, önfenntartó, magas hőmérsékletű szintézise útján, azzal jellemezve, hogy reakcióba lépő szilíciumként fémsziliciumot, adalékanyagként a reakcióba .lépő szilícium tömegének l-60X-át kitevő .mennyiségben legalább egy ammónium-halogenidet alkalmazunk, és az önfenntartó, magas hőmérsékletű szintézist 4-30 MPa nyomáson hajtjuk végre.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a töltetben reakcióba lépő szilíciumként a fémszilícium tömegének 5-95X-át kitevő mennyiségben amorf szilíciumot és/vagy szilicium-imidet alkalmazunk 1:10- -10:1 tömeg arányban.

3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a töltetben adalékanyagként az ammónium-halogenid tömegéhez viszonyítva 1:0,01-1:1 tömegarányban a periódusos rendszer I—III csoportjába tartozó fém halogenidjét alkalmazzuk.

4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakcióba lépő szilícium 40-60X-ának reagálása után az önfenntartó, magas hőmérsékletű szintézist nitridáló közeg áramlása közben folytatjuk.

5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nitridáló közegként ammóniát alkalmazunk.

6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nitridáló közegként nitrogént alkalmazunk.

7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nitridáló közegként nitrogén és 1-30 térfogatX ammónia keverékét, hidrogént, halogént vagy hidrogén-halogenidet és argont alkalmazunk külön-külön vagy egymással kombinálva.

8. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nitridáló közegként cseppfolyós halmazállapotú nitrogént alkalmazunk.

9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy aktivált fémsziliciumot alkalmazunk.

10. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fémsziliciumot előzőleg hidrogén-fuoriddal aktiváljuk.

11. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fémsziliciumot előzőleg ultrahanggal aktiváljuk.

12. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fémsziliciumot előzőleg lökéshullámokkal aktiváljuk.

13. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fémszilíciumot vibrációs diszpergálással aktiváljuk.

Kiadja az Országos Találmányi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: dr. Szvoboda Gabriella osztályvezető R 4990 - KJK

91.3993.66-13-2 Alföldi Nyomda Debrecen - Felelős vezető: Szabó Viktor vezérigazgató

9