이 기사에서는 Li Bei와 Guo Fengping의 연구 논문에서 파생된 질화붕소 노즐의 수명을 개선하는 방법을 간략하게 소개합니다. BN 노즐 내부에 Si 코팅을 증착한 후 질소 분위기에서 고온 처리함으로써 최종적으로 노즐 내부에 일정 두께의 조밀한 Si3N4 코팅이 형성된다. Si3N4는 9-9.5의 모스 경도와 2.75×10-6/°C의 열팽창 계수를 가지며 이는 육각형 BN 매트릭스와 더 잘 호환됩니다. Si3N4 질화규소 세라믹은 고온 역학, 내식성, 내마모성, 내식성 및 내산화성이 우수합니다. BN 노즐을 산화로부터 보호하고 노즐의 수명을 크게 향상시킵니다.
Fe기 비정질 합금 스트립(Fe, Si, B 함유)을 분사하는 과정에서 육방정계 질화붕소 노즐은 고온(& gt; 1,300°C)과 고압 용융물과 접촉하여 표면이 심각하게 산화되고 형성된 산화붕소(B2O3)는 유리 용융물이며 이 물질은 450°C에서 연화되고 600°C에서 점성 액체가 됩니다. 고압 용융의 영향으로 산화 붕소가 쉽게 날아가고 노즐의 내경이 급격히 팽창하여 고장이 발생합니다. 이 문제를 해결하기 위해 Li Bei와 Guo Fengping은 다음과 같은 방법을 제안했습니다.
BN 세라믹 노즐의 수명을 연장하기 위해 BN 노즐 내부에 Si 코팅을 증착한 다음 질소 분위기에서 고온으로 처리하면 3Si+2N2 = a -Si3N4의 변화 반응이 일어납니다. 마지막으로, 특정 두께의 Si3N4 코팅의 조밀한 층이 노즐 내부에 형성되고 코팅 친화도가 더 좋으며 팽창 계수가 상대적으로 일정합니다. Si3N4 코팅의 증착량은 0.15~0.20mm이며, 증착량이 많을수록 코팅이 쉽게 떨어지며 증착량이 적으면 침식에 충분히 강하지 않습니다. 가공 온도는 900~1,000°C입니다. 경화 효과를 보장하기 위해 처리 시간은 0.5~1.5시간입니다.
