氮化硅鐵(Fe-Si3N4)是利用氮化技術(shù)在高溫下合成的一種新型氮化物系原料。氮化硅鐵由于具有很好的高溫性能、抗侵蝕、耐磨性和燒結(jié)性，較高的熱導(dǎo)率，較小的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，除了在高爐炮泥中廣泛使用外，還在含碳耐火材料、高溫結(jié)構(gòu)材料、鎂質(zhì)澆注料等耐火材料中有廣闊的應(yīng)用前景。

        耐火材料用氮化硅鐵是一種灰白色(或茶褐色)的粉末，煉鋼用氮化硅鐵是灰白色粒狀物。氮化硅鐵是氮化硅和鐵的混合物，一般含有75%~80%(w)的Si3N4，12%~17%(w)的Fe，游離的Si不大于1%(w)。氮化硅鐵中的Si3N4有以和3兩種晶型，均為六方晶體，鐵元素以α-Fe或(和)鐵的硅化物形式存在。

        采用的合成方法不同，制備的氮化硅鐵物相組成、結(jié)構(gòu)和性能有所不同。例如：采用閃速燃燒工藝合成的氮化硅鐵相組成為β-Si3N4、α-Si3N4、Fe3Si和少量SiO2，結(jié)構(gòu)中存在大量長徑比較高的柱狀氮化硅晶體，F(xiàn)egSi位于柱狀結(jié)晶所包裹材料的內(nèi)部，形成包裹體結(jié)構(gòu)，且結(jié)構(gòu)疏松，活性較強(qiáng)；而采用自蔓延高溫合成的氮化硅鐵由β-Si3N4、α-Si3N4、Fe3Si和Si2N2O組成，顯微結(jié)構(gòu)為致密的氮化硅塊體，在塊體表面覆蓋有氧氮化硅膜，塊體的間隙存在晶形細(xì)小的氮化硅晶體，含鐵組分鑲嵌在致密的塊體中，且結(jié)構(gòu)致密，性質(zhì)穩(wěn)定。

        Fe-Si3N4含有高溫氮化硅相而具有高溫性能，還含有塑性Fe相，可促進(jìn)燒結(jié)，提高Si3N4抗氧化性。Fe-Si3N4粉體在耐火材料中的應(yīng)用大多是作為添加劑，一般使用的氮化硅鐵粉的粒度為≤0.074mm，少數(shù)要求氮化硅鐵粉的粒度為≤0.045mm。