Question

在氮化硅中添加氧化铝，用氧原子替代一部分氮，用铝原子替代一部分硅，通常常压烧结即成为新一代无机非金属材料叫氧氮化硅铝，即赛伦（Sialon），化学通式为：Si_6-xAl_xO_xN_y（x为2—4）。试回答：

（1）赛伦属于_____________晶体类型，并且具有_____________等特性（至少写出两种）。

（2）化学通式里y值为_____________（用含x的表达式或某一具体数值表示）。

Answer 1

思路解析：（1）用“等价代换法”。

    已知Si₃N₄为原子晶体，由于与N^3-、Si⁴⁺与Al³⁺半径大小相近，“用氧原子替代一部分氮，用铝原子替代一部分硅”后，晶体类型不发生变化，因此，赛伦还是原子晶体。原子晶体具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、超强度、热稳定性好等特性。

（2）由元素化合价代数和等于零，知：（6-x）×（+4）+x×（-2）+y×（-3）=0，解得：y=8x。

答案：（1）原子  耐磨、耐高温  （2）y=8x