加入氮化硅铁的炮泥在高温加热过程中，发生的反应除了沥青的分解、炭化和助烧结剂的液相烧结外，主要反应就是氮化硅铁在含碳材料中的反应，其气氛主要是含NOCO2和CO等的混合气体！其可能发生的主要反应如下：可见，加入氮化硅铁后，在高温下试样表面的Si3N4能氧化生成SiO2保护膜，阻碍炮泥的进一步氧化，提高炮泥的抗氧化性能.炮泥中的氮化硅铁在反应触媒——金属塑性相Fe和碳的参与下反应生成Si2N2O、SiC和AlN新相，强化了炮泥的基质和组织结构，提高材料的中温和高温强度.

　　而且过量铁元素的存在也会使试样在高温时的液相量增多，导致试样强度下降。陈俊红等研究发现，当氮化硅铁加入量为12%(w)时，有助于提高炮泥的高温抗折强度和抗冲刷性，延长出铁时间.邱海龙等和占华生等分别将含氮化硅铁5%和10%(w)的Al2O3-SiC-C无水炮泥在3200、580、260和2000m3等大中型高炉上进行了成功应用，无水炮泥的中高温强度和抗侵蚀冲刷性能得到了明显提高，炮泥使用过程中的扩孔速度慢，开口性能好，出铁时间延长到120min以上，减少了出铁次数，大幅降低了炉前工人的劳动强度。

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　　梅钢高炉炮泥中添加氮化硅铁后，增强了炮泥的抗渣和抗冲刷性能，卡焦现象的发生也得以降低！但也有研究均认为氮化硅铁的加入量对炮泥的抗渣侵蚀性影响不大或很小。将氮化硅铁和金属相Al和Si同时加入到无水炮泥中，利用原位反应生成氮化物和氢氧化物，自修复和自增强被破坏的炮泥组织结构的原理，研制出高性能的无水炮泥，而且已成功应用于首钢、迁钢和首秦!亓华涛发现：炮泥中添加氮化硅铁后，与加入SiC或的炮泥相比，其各个温度下的高温抗折强度都有不同程度的提高，其原因在于氮化硅铁中存在延性颗粒增强体Fe和金属间化合物Fe3Si，Fe3Si促进了炮泥烧结和α-Si3N4向β-Si3N4的转变，提高了氧化物、非氧化物间的结合强度.

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　　炮泥已从单纯的消耗性耐火材料转变成功能性耐火材料，其质量的好坏直接关系到高炉生产能否顺行!传统的炮泥已经不能适应现代冶炼要求，开发高性能炮泥势在必行.Si3N4具有熔点高、强度高、抗热震性好和结构稳定的特点，在一定程度上提高了炮泥的高温强度、抗氧化性、抗侵蚀和抗冲刷性能，但炮泥的开口性能改善不明显，而且Si3N4价格又比较昂贵，限制了其在炮泥中的使用.氮化硅铁具有Si3N4的所有特性，含有的金属塑性相Fe能促进烧结，在一定程度上又能解决Si3N4难烧结的问题，而且价格比Si3N4低廉，故对氮化硅铁在炮泥中应用的研究越来越多.

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　　氮化硅铁中少量的SiO2在高温下也消失了，少部分Si3N4转变为Si2N2O，与Fe3Si—起弥散于新相SiC之中！2无碳复合材料张勇等和PengDayan等在SiC颗粒中添加硅铁粉(FeSi2)，加压成形后在氮化炉内直接氮化烧成氮化硅铁结合SiC复合材料时，发现硅铁粉的添加量应小于15%(w)，而且还需通过控制氮化炉内氮的平衡分压和减缓升温速率的措施来控制氮化反应的进度，以此减缓氮化过程中试样内部的应力，防止试样的损坏。

　　宋文等研究发现，氮化硅铁在AI2O3-C体系中高温下主要发生Si3N4向SiC的转变(α-Si3N4先转化为β-Si3N4，后转化为SiC)，氮化硅铁中的Fe3Si颗粒在此过程中逐渐变小，分散于SiC新相和未转变完的β-Si3N4中，材料的组织结构致密.陈俊红等研究了Fe-Si3N4-C体系材料高温时的物相变化和Fe元素的作用机制，结果表明：与Si3N4-C材料相比，Fe-Si3N4-C体系中的Fe对Si3N4向SiC转化具有明显的促进作用，使SiC的生成温度大大降低;Fe-Si3N4中的Fe3Si在C存在条件下变为Fe-Si-C熔体，[Fe]的活度增加，继而与Si3N4反应并吸纳其中的Si而成为Fe-Si-C系高硅过渡中间相，且伴随过渡中间相的流动、渗透，继而与C反应生成SiC或在熔体中析出SiC结晶，实现Fe对Si3N4向SiC转化的促进作用;而SiC的形成也将铁粒子由大分割变小，终形成SiC新相中弥散着铁粒子的复相结构！这是防城港码头的大型货船在装运中转进口货物（6月5日摄）。广西北部湾港防城公司加大市场开发和货源组织力度，把进口铁矿增量、中南市场开发和水转水业务拓展等作为重中之重，成功开辟了中转进口木片、中转内贸货物等业务，同时提高港口装卸效率、质量和服务水平，有力地推动了港口吞吐量的增长。今年1至5月累计完成货物吞吐量1658.9万吨，同比增长11.2%，实现港口吞吐量逆市上扬。记者刘广铭 摄　　6月5日，防城港码头的物流货车在运输。 记者 刘广铭 摄