[发明专利]由二氧化硅碳氮共渗制备氮化硅的方法以及无晶须的颗粒氮化硅

权利要求书

1、由二氧化硅碳氮共渗制备氮化硅的方法，其特征在于：

1.由碳和二氧化硅制成第一种反应混合物；

2.将第一种反应混合物掺入到以碳为主要成分的多孔基体中。

3.将2得到产品处于碳氮共渗条件下并回收Si₃N₄；

4.除去可能剩余的碳。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在第一步中使用的碳为碳黑和/或在该反应过程能产生碳的物质。

3、根据权利要求1或2之任一权利要求所述的方法，其特征在于在第一步，总碳/二氧化硅摩尔比是1-20，最好是1.5-8。

4、根据权利要求1-3之任一权利要求所述的方法，其特征在于第一种反应混合物还含有晶种，尤其是Si₃N₄，和/或一种或多种选自于Mg、Ca、Fe、Si、Ti、Zr化合物的添加剂。

5、根据权利要求1-4之任一权利要求所述的方法，其特征在于在第二步掺入之前，将第一种反应混合物进行造粒、挤压、制块，如有必要还要进行干燥。

6、根据权利要求1-5之任一权利要求所述的方法，其特征在于由含一种或多种炭黑和/或可碳化的物质的第二种混合物制成第二步多孔基体。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于第二种混合物还含有晶种和/或一种或多种权利要求4中引用的添加剂。

8、根据权利要求1-7之任一权利要求所述的方法，其特征在于由在第一种混合物上喷射第二种混合物或将第二种混合物加到处于旋转的造粒机盘上的第一种混合物中，从而达到沉积第二步多孔层。

9、根据权利要求1-8之任一权利要求所述的方法，其特征在于它包括由二氧化硅与碳组成的第一种反应混合物的第一次挤压，和由前面描述的第一种反应混合物颗粒，以碳为主要成分的多孔基体或如权利要求6所描述的那些组分所组成混合物的新的挤压。

10、根据权利要求1-9之任一权利要求所述的方法，其特征在于由第2步得到的产品，或许在成形之后，要在含氮的气流中于1300-1550℃温度下加热进行碳氮共渗反应。

11、规则并可控制形状的、完全没有晶须存在是颗粒氮化硅。

12、根据权利要求11所述的氮化硅，如由权利要求1-10之任一权利要求的方法制得。