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氮化矽的制備歷史

氮化矽的合成方法由亨利·艾丁·聖克萊爾·德維爾和弗裏德裏希·維勒於1857年首次報道。在他們報道的合成方法中,將另壹個裝滿矽的坩堝埋在壹個裝滿碳的坩堝中,加熱以減少氧的滲透。他們報告了壹種他們稱之為氮化矽的產品,但他們未能找出它的化學成分。1879 Paul Schuetzenberger通過將矽與襯裏(壹種可用作坩堝襯裏的糊狀物,通過將木炭、煤塊或焦炭與粘土混合而獲得)混合並在鼓風爐中加熱而獲得該產品,並報道其為具有Si3N4組成的化合物。在1910中,Ludwig Weiss和teodor engelhardt在純氮氣中加熱矽以獲得Si3N4。1925年,Friederich和Sittig利用碳熱還原法,在氮氣氣氛下將二氧化矽和碳加熱到1250-1300°C,合成氮化矽。

在隨後的幾十年裏,氮化矽壹直沒有被關註和研究,直到氮化矽的商業用途出現。在1948到1952期間,艾奇遜在紐約尼亞加拉瀑布附近創立了emery公司,並註冊了多項制造和使用氮化矽的專利。1958年聯合碳化物公司生產的氮化矽用於制造熱電偶管、火箭噴管和熔化金屬的坩堝。英國對氮化矽的研究始於1953,目的是制造燃氣輪機的高溫部件。因此,發展了粘結氮化矽和熱壓氮化矽。1971年,美國國防部下屬的國防高級研究計劃局與福特公司和西屋公司簽署了壹份價值1700萬美元的合同,開發兩種陶瓷燃氣輪機。

雖然氮化矽的特性早已廣為人知,但氮化矽(約2×5?m)是20世紀90年代在隕石中發現的。為了紀念質譜研究的先驅阿爾弗雷德·奧托·卡爾·尼爾,這種在自然界發現的氮化矽礦石被命名為“鎳鐵礦”。但有證據表明,這種存在於隕石中的氮化矽礦可能更早在前蘇聯的阿塞拜疆被發現。。在中國貴州省也發現了含有氮化矽礦物的隕石。除了地球上的隕石,氮化矽還分布在外太空的宇宙塵埃中。

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