氮化硅鐵（Fe-Si3N4）是一種新型氮化物系原料，是以FeSi75鐵合金為原料，利用氮化技術(shù)在高溫下合成的。氮化硅鐵以氮化硅（Si3N4）為主要成分，含有游離鐵、未氮化硅鐵FeSi及其他少量成分。氮化硅鐵中Si3N4有α和β兩種晶型，均為六方晶體，鐵元素以α-Fe或（和）鐵的硅化物形式存在。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029年氮化硅鐵行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示，氮化硅鐵是Si3N4和鐵的混合物，具有Si3N4的優(yōu)異性能，如耐火度高、抗侵蝕性良好、熱膨脹率低、力學(xué)強(qiáng)度高等；氮化硅鐵含有塑性Fe相，因此又具有良好的燒結(jié)性能。基于以上性能，氮化硅鐵被廣泛用作耐火材料的原料、高溫結(jié)合相、高溫結(jié)構(gòu)材料，應(yīng)用在高爐鐵溝澆注料和炮泥中。
氮化硅鐵有多種制備方法，包括直接氮化法、自蔓延高溫合成法、閃速燃燒合成法、碳熱還原氮化法、硅鐵熔體氮化法、微波合成法等，各制備方法各具優(yōu)缺點(diǎn)。不同制備方法制備的氮化硅鐵物相組成、結(jié)構(gòu)、性能也有一定差異，如自蔓延高溫合成法制備的氮化硅鐵由β-Si3N4、α-Si3N4、Fe3Si和Si2N2O組成，顯微結(jié)構(gòu)致密。
氮化硅鐵中氮含量的測(cè)定方法包括中和滴定法、氧氮測(cè)定儀法、惰性氣體熔融熱導(dǎo)法等。《氮化硅鐵 氮含量的測(cè)定 惰性氣體熔融熱導(dǎo)法》（計(jì)劃號(hào)2024-0384T-YB）是工信部發(fā)布的2024年第一批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃之一，項(xiàng)目周期24月，主要起草單位包括寧波鋼鐵有限公司、鄂爾多斯市西金礦冶有限公司等。
全球氮化硅鐵生產(chǎn)集中在北美、歐洲和亞洲等地區(qū)，近年來(lái)，我國(guó)氮化硅鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速、產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)，目前已成為全球氮化硅鐵主要生產(chǎn)和出口基地。我國(guó)氮化硅鐵生產(chǎn)企業(yè)包括天津煒潤(rùn)達(dá)冶金材料有限公司、安陽(yáng)市定興冶金耐材有限責(zé)任公司、山西晉東南神話(huà)新材料有限公司、河北高富氮化硅材料有限公司等。整體來(lái)看，河南、山西和山東是我國(guó)氮化硅鐵主要生產(chǎn)地區(qū)。
新思界
行業(yè)分析人士表示，氮化硅鐵作為新型氮化物系原料，性能優(yōu)異，近年來(lái)其在鐵溝澆注料、炮泥、耐火復(fù)合材料中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。我國(guó)是氮化硅鐵主要生產(chǎn)國(guó)之一，近年來(lái)，氮化硅鐵生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)水平均處于提升中，在雙碳背景下，未來(lái)氮化硅鐵行業(yè)將更加注重環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。
