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高純氮?dú)馐枪I(yè)生產(chǎn)中主要的產(chǎn)品
高純氮?dú)?/strong>在冶金行業(yè)中的運(yùn)用近些年,我國(guó)冶金行業(yè)得到了較快發(fā)展,與此同時(shí),國(guó)家對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)要求也在不斷上升,冶金行業(yè)中的熱處理技術(shù)較為落后,這就導(dǎo)致大部分冶金行業(yè)都在尋求一種全新的控制氣氛熱處理的氣源,探索氣源控制的途徑,從而促進(jìn)冶金行業(yè)發(fā)展。
在冶金過程中,如果發(fā)生斷電情況,將氮?dú)獬渲脙?nèi),就能夠防止?fàn)t體發(fā)生燃爆,保障操作的安全性。在冶金行業(yè)中,高純氮?dú)獾氖褂糜行У拇龠M(jìn)和推動(dòng)了行業(yè)發(fā)展,并對(duì)環(huán)境起到了一定保護(hù)作用,但冶金行業(yè)中所需要的氮?dú)獗仨氁邆漭^高的品質(zhì),氮?dú)饧兌缺仨毐3衷?9.99%~99.999%以上,才能夠達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。
在電子行業(yè)中,高純度氮?dú)膺\(yùn)用十分廣泛。高純氮?dú)庠陔娮有袠I(yè)中的運(yùn)用電子氣體是發(fā)展集成電路、光電子、微電子,特別是超大規(guī)模集成電路、液晶顯示器件、半導(dǎo)體發(fā)光器件和半導(dǎo)體材料制造過程中不可缺少的基礎(chǔ)性支撐源材料。由于電子行業(yè)在生產(chǎn)過程中,也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定影響與破壞,因此電子行業(yè)迫切需要轉(zhuǎn)型與升級(jí),在提高生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,將對(duì)環(huán)境的影響降低。電子行業(yè)中氮?dú)饧兌缺仨毐3衷?9.999%之上,才符合電子行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)氣體的分析準(zhǔn)度
標(biāo)準(zhǔn)氣體、混合氣體廣泛地應(yīng)用于基礎(chǔ)科學(xué)、大氣污染、醫(yī)學(xué)診斷、石油化工、冶金地質(zhì)、原子能、微電子、光電子等諸多領(lǐng)域。
標(biāo)準(zhǔn)氣體是供用戶作定量標(biāo)準(zhǔn)的,由于標(biāo)準(zhǔn)氣體屬于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),是量值測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn),具有復(fù)現(xiàn)、溯源、仲裁、保存和傳遞量值的作用。因此,配氣的準(zhǔn)度在標(biāo)準(zhǔn)氣生產(chǎn)中意義重大,否則用戶無法用此來進(jìn)行質(zhì)量的分析與控制。早在1981年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(IS0)就制定了標(biāo)準(zhǔn)氣體制備的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),1985年我國(guó)也將該標(biāo)準(zhǔn)視同為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB5274—85)。該標(biāo)準(zhǔn)明確要求標(biāo)準(zhǔn)氣體在出廠時(shí)必須在制備證書上注明組分的相對(duì)不確定度。由于不確定度貫穿氣體配制過程的各個(gè)環(huán)節(jié), 因此,對(duì)配氣人員來講,能正確理解不確定度公式的真正含義意義重大。
標(biāo)準(zhǔn)氣體,引氣體工業(yè)名詞,標(biāo)準(zhǔn)氣體屬于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是高度均勻的,良好穩(wěn)定和量值準(zhǔn)確的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn),它們具有復(fù)現(xiàn),保存和傳遞量值的基本作用,在物理,化學(xué),生物與工程測(cè)量領(lǐng)域中用于校準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器和測(cè)量過程,評(píng)價(jià)測(cè)量方法的準(zhǔn)確度和檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)能力,確定材料或產(chǎn)品的特性量值,進(jìn)行量值仲裁等。
氮?dú)?/strong>在化學(xué)工業(yè)行業(yè)中作為原料氣:
做合成金屬氮化物的原料氮?dú)怆m然在通常條件下很穩(wěn)定,但在一定溫度和壓力下,卻能和大多數(shù)元素結(jié)合形成相應(yīng)的氮化物。其中Li3N受工業(yè)界注目,它是當(dāng)前所能提供成績(jī)的固體鋰電解質(zhì)之一。其突出優(yōu)點(diǎn)是制法簡(jiǎn)單,在潮濕的氣氛中穩(wěn)定,而且只要溫度低于Li3N的熔點(diǎn),它就能和固體或液體金屬里存,這就有可能在鋰電池中以金屬里為陽(yáng)極,直接Li3N電解質(zhì)接觸。此外,在常溫下,Li3N的離子電導(dǎo)率高,而電子電導(dǎo)率極低,甚至可忽略不計(jì),這些都表明氮化里是一種性能優(yōu)良的固體電解質(zhì)材料。當(dāng)前,以Li3N做固體電解質(zhì)的鋰電池有Li/Li3/PbI2電池和Li/Li3N/TiS2電池等。Li3還是六方BN轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎紹N的有效催化劑。
做合成氮化硅的原料
氮化硅是一種極其重要的類金剛石型氮化物。它具有高強(qiáng)度、高硬度、耐氧化、耐腐蝕和抗熱沖擊等優(yōu)良性能。
制法:粒度小于10μm和純硅粉在NH3、N2-H2或N2氣氛中加熱1200~1450℃合成。反應(yīng)得到的團(tuán)塊經(jīng)破碎、研細(xì)即可。AIN粉末可由金屬呂粉和氮?dú)庠?00℃下合成。
氣體是什么
氮?dú)?/strong>有什么用?人們利用氮?dú)膺@種孤獨(dú)的脾氣為人類服務(wù)。很多電燈泡里都灌有氮?dú)?,因?yàn)檫@樣可以減慢鎢絲的揮發(fā)速度。在測(cè)量溫度為300~500℃的溫度計(jì)里,水隱柱上邊,常裝滿有氮?dú)猓顾[受高溫時(shí)不會(huì)沸騰,又不會(huì)氧化。有的博物館,把貴重而罕有的畫頁(yè)、書卷保存在裝滿氮?dú)獾膱A筒里。因?yàn)橹x在氮?dú)庵胁荒苌?,也就無法搗蛋了。今年來,我國(guó)還把糧食用巨大的塑料帳幕籠罩起來,抽走里面的空氣,充進(jìn)氮?dú)?。這樣可以使霉菌、蛀蟲無法生存,而且可以抑制糧食的呼吸作用,使糧食能夠長(zhǎng)期安全保存。這種保存糧食的新方法,叫“真空充氮貯糧。
氮?dú)庠谝话闱闆r下很孤獨(dú),不愛管人家的閑事,但在高溫下,卻變得象個(gè)熱情的年輕人。這一點(diǎn),給煉鋼廠帶來了不少麻煩,煉鋼的時(shí)候,鋼變成了火紅的鋼水,在高溫下,氮很易溶解在鋼水里。然而,當(dāng)鋼錠冷卻的時(shí)候,氮?dú)饩团艹鰜砹?,結(jié)果,在鋼錠里形成一個(gè)個(gè)氣泡。這樣蜂窩般的鋼就不能制造機(jī)器了。現(xiàn)在煉鋼工人往鋼水里加進(jìn)金屬鈦。鈦能與氮化合變成渣,氮化鈦浮在鋼水上面。氮化物很多都是非常堅(jiān)硬的,象氮與硅的化合物非常堅(jiān)硬,可以用來切削金屬。