Sialon赛隆耐火材料

在氮化硅四面体[SiN₄]^8-中，也许氧O^2-可能替代氮N^3-和同时硅Si^4-被铝Al³⁺替代，保持电中性。同时形成像晶体-样的玻璃状物质，具有由四面体构成的骨架组织连续网状结构(Si,Al)₃(O,N)₄。这样的材料称做Sialon(赛隆)。Sialon乃是Al2O3在SiN4中的固熔体。　　

用各种方法合成Sialon：在氨中黏土氮化，黏土和碳的混合物氮化，Al2O3和／β-Si3N4，AIN和Si()2在1700～2000℃热压，用SO^2-凝胶氮化，等离子化学合成(在等离子电流中原来的化合物分解和用气相共同沉淀）等。合成产物不是单相而含有一些Sialon相和原来材料相。耐火砖(Sialon赛隆耐火材料)，在预合Sialon的基础上用热压制取，在某些场合，使合成和烧结结合成一个阶段(反应烧结)。可是粗坯可能生长，同时形成扩散气孔率，由于质量转移过程更慢的结果，限制了相形成。排除了获得致密型烧结制品。这种现象是在用AlN+SiO2，AlN+Si3 N4制取制品时发现的。当合成和烧结Sialon结合成-个阶段，排除了粗坯生长，或是在高温范围内可能推动合成，或是液相参与进行合成。虽然查明合成Sialon不是单相，在某些情况下，还是按Sialon这个组成表示：它有较大的均质范围，于是有资料报道Sialon组成Si_6-zA12O2N_8-z式中z，1700℃时达到最大值等于4。Sialon的这样组成表征有能力完全烧结。含Si3Al3O3N3的Sialon组成，几乎等于Si和Al的浓度，按结构它近于B-Si3N4，按性质近于Al2O3。

所有Sialon的典型性质是本质上更低的线膨胀系数值(与Al2O3差别)和由于Sialon颗粒周围形成SiO2或莫来石成分的耐火薄膜，对氧化有高的稳定性(与Si3N4和Si2ON2的差别)。

各种金属可以深入到Sialon的结构中，于是形成所谓的M-Sialon。最熟知的Y-Sialon，含有钆，特点是强度很高，而使用温度也高。还得到Mg-Sialon，Mn-Sialon，Li-Sialon等。