《战略性新兴产业分类（2018）》中3.4.2.1-3073*-特种陶瓷制品制造。《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）序号173条，高性能氮化硅陶瓷材料。在国家新材料产业发展指南中有明确的指出氮化硅材料是前沿新材料，是非金属新材料发展的方向。氮化硅制品不仅具有一般工程材料的耐高温、高强度、高硬度、耐磨损等优良性能，还具有远高于一般材料的高韧性，以及良好的抗热冲击性能。氮化硅的优异性能使其在航空航天、电子信息、清洁能源等领域具有广阔的应用前景。特别地，氮化硅还具有独特的自润滑性能，无需添加其他润滑剂，这使其广泛用在轴承领域，是传统工业改造、新兴产业等领域中不可缺少的高端材料。

多晶硅还原炉为改良西门子法多晶硅产品生产的核心设备，其工作温度约1100℃，还原炉内多晶硅在生长过程中会生成氯化氢、氯硅烷等具有腐蚀性的气体，且高温下产生的高流速气体还带有少量微米级固体颗粒，对还原炉内部结构件易造成腐蚀或磨损，因此需要有一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损、纯度高的材料满足生产的要求。经过多晶硅生产企业多年来经验总结，氮化硅烧结温度1650℃，是高温难溶化合物，常压下1900℃左右分解，抗高温蠕变能力强，热膨胀系数小，导热性好，耐热冲击性好，抗热震性好，电绝缘性能好（电阻率：1×10¹⁵-1×10¹⁶Ω·cm），介电损耗小，击穿电压高（受合成方式、游离Si、烧结助剂引入杂质的影响），化学稳定性好（硅氮共价键结合，键能很高，生成焓很高），有良好的抗氧化性，抗腐蚀性，同时，高温下氮化硅中的金属杂质已挥发，对多晶硅产品杂质引入较小，质量控制更忧，因此氮化硅制品是多晶硅还原炉内部结构件最佳选择。目前，在多晶硅还原炉中绝缘瓷环（电极保护套）、尾气回收管的气流罩、还原炉进料喷嘴都有使用氮化硅材料。

在多晶硅还原炉的生产中电极需要使用的绝缘瓷环，通常称为电极保护套，以前的绝缘瓷环使用的是氧化铝材质，因为氧化铝比较脆的原因，使用的损耗比较大，每炉次的瓷环损耗约90%。氮化硅制品的绝缘性能更好，耐热性更好，强度高，使用周期更长，每一个氮化硅绝缘瓷环的寿命在2-3年，大大降低了成本。目前几乎大多数的多晶硅厂家都已经改用氮化硅绝缘瓷环。在多晶硅生产中除了绝缘瓷环（电极保护套）之外，还使用于尾气回收管的气流罩。罩在尾气管上保护硅渣不落入尾气管，不会因为倒炉使得保护管损坏，氧化铝陶瓷较脆，倒炉就会砸碎，如果是不锈钢因为和底盘之间有磨损，会引入金属杂质，所以使用氮化硅其强度高，优势明显。另外，在多晶硅还原炉进料喷嘴也使用氮化硅材质，使用寿命长，对多晶硅的污染少。氮化硅制品应用于多晶硅生产中的优异性能已经凸显，在多晶硅生产和后续的破碎清洗包装环节都有望应用的越来越多。

    目前，应用于多晶硅的氮化硅制品，主要使用在还原炉内部，对于多晶硅的品质有一定的影响，所以对于多晶硅行业使用的氮化硅制品，需要从原料的纯度、成型和烧结的方法、产品的表面粗糙度及最终产品的清洗包装这几个方面来要求。因为这些指标才是氮化硅产品影响多晶硅生产过程的关键因素，而不仅仅是氮化硅产品本身具有的物理性能。此标准的制定有助于多晶硅厂家的使用规范和更好的要求生产厂家对多晶硅用氮化硅制品性能的关注和质量的提升。

1. 本文件规定了多晶硅生产用氮化硅制品的分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输、贮存、随行文件等内容。具体技术要求主要包括：外观、表面粗糙度、尺寸、体积密度、维氏硬度、抗弯强度、断裂韧性、击穿强度、热膨胀系数、导热系数、清洗、包装要求等。

   本文件适用于多晶硅生产用氮化硅制品。

目前中国多晶硅的生产产量居世界之首，国内规模较大的厂家几乎都已经全面使用氮化硅绝缘瓷环，客户群体相对较多，单是新疆晶硕公司目前的客户就有新特能源、东方希望、新疆协鑫、新疆大全、亚洲硅业、四川永祥等。国内氮化硅的生产厂家目前比较大的还有埃克诺新材料有限公司、衡阳凯新特种材料科技有限公司、中材高新材料股份有限公司。随着氮化硅制品的发展，应用逐步增加，前景比较好。

    预立项的标准除了规定多晶硅生产中还原炉电极的绝缘瓷环要求外，还有尾气罩、喷嘴的相关要求。在技术指标上，不仅规定物理参数、电学参数，还将通过对原料杂质、烧结工艺和清洗、包装的细化要求，为目前多晶硅产品的质量提升奠定基础，是行业当前发展所需，也是国家高质量发展的需求。