シリコン-クロム合金の特性

Jan 15, 2026

伝言を残す

クロムとシリコンは高温で反応して、CrSi と CrSi2 という 2 つの安定した化合物を形成します。クロムケイ化物はその炭化物よりも安定しているため、ケイ素が存在すると、ケイ化物が形成されるまで炭素の一部がケイ素に置き換えられ、炭素ケイ素複合クロム化合物が形成されます。ユアパブロフは、Cr:Fe 比が 1 の Cr-Si-Fe-C 鋳造合金の相構造を研究しました。

 

合金中のSi含有量が<20%, it is essentially composed of a single phase (Cr,Fe)3(C,Si)2. This can be considered as the result of some Cr being replaced by Fe and some C by Si in Cr3C2. When the silicon content increases to >20% ~ 29% では、新しい複合相 (Cr,Fe)(Si,C) が形成されます。過剰なCrとFeは金属間化合物FeCr、すなわちσ相を形成する。 Si 含有量が 29% ~ 34% の間では、新しい相 (Cr,Fe)Si が追加されます。 Siが34%を超えると、クロム、鉄、シリコンがケイ化物を形成します。シリコン含有量の増加により、CrSi2 相と SiC 相が形成されます。クロムは鉄よりもシリコンとの親和力が強いため、最初に CrSi2 が形成されます。ただし、CrSi2 と FeSi2 は結晶構造が異なるため固溶体を形成できません。 Si 含有量が 44% ~ 51% の場合、Cr は Si と反応して CrSi2 を形成し、一部の FeSi は Si と反応して FeSi2 を形成します。 Si 含有量が 51% ~ 60% の場合、合金は Cr-Si2、FeSi2、SiC、Si から構成されます。上記の結果から、高-シリコンクロム-フェロシリコン合金は、クロムと鉄のケイ化物、SiC、およびSiで構成されており、SiC相に炭素が存在していることがわかります。工業的に生産されたシリコン-クロム-フェロシリコン合金の構造分析は、基本的にこれと一致しています。炭素は SiC 相として存在し、シリコン-クロム-フェロシリコンの液相には不溶です。

お問い合わせを送る