۷ N ۱۴٫۰۰۷
نافلز
نیتروژن
Nitrogen
اتمسفر خنثی کوره؛ پایهی نسوزهای نیتریدی (Si₃N₄, BN, SiAlON).
معرفی
نیتروژن گاز خنثی اتمسفر است، اما در نسوزهای پیشرفته نقش سازنده دارد: نیتریدها (Si₃N₄, BN, AlN, SiAlON) خانوادهای از مواد با پیوند کووالانسی قویاند که دیرگدازی و مقاومت به شوک حرارتی استثنایی دارند.
ساختار بلوری و کریستالوگرافی
مولکول N₂ با پیوند سهگانهی بسیار قوی (۹۴۵ کیلوژول بر مول) — دلیل بیاثری شیمیایی آن در دمای معمولی.
فازها و آلوتروپها
Si₃N₄ (α و β) دو پلیمورف؛ β سوزنی و مقاوم به شکست.
SiAlON محلول جامد Si-Al-O-N؛ ترکیب دیرگدازی نیترید با پایداری اکسید.
AlN هدایت حرارتی بسیار بالا با عایق الکتریکی — زیرلایهی الکترونیک قدرت.
ریختشناسی و شکل عرضه
گاز؛ در صنعت بهصورت مایع کرایوژنیک یا از تفکیک هوا تأمین میشود.
ترکیبات مهم
| فرمول | نام | اهمیت |
|---|---|---|
| Si₃N₄ | نیترید سیلیسیم | چسب نیتریدی نسوز کورهی آلومینیوم. |
| BN | نیترید بور | نچسب برای مذاب فلزات. |
| NH₃ | آمونیاک | پایهی صنعت کود — بزرگترین مصرفکنندهی نیتروژن. |
ایزوتوپها
دو ایزوتوپ پایدار: ¹⁴N (۹۹٫۶٪) و ¹⁵N (۰٫۴٪).
نقش در صنایع دیرگداز و فرآیندی
نیتروژن در فولاد ناخالصی مضری است (تردی کرنش-پیرشدگی)، اما در کورهی عملیات حرارتی، اتمسفر محافظ ارزانی است. در نسوزکاری، از N₂ برای خشککردن و اتمسفر خنثی استفاده میشود.