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Nitridosilicate und Oxonitridosilicate: von keramischen Materialien zu struktureller und funktioneller Diversität

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Abstract

Silicate sind eine der wichtigsten Verbindungsklassen auf diesem Planeten, und mehr als 1000 Vertreter wurden im Mineralreich bereits identifiziert. Zusätzlich wurden auch mehrere hundert künstliche Silicate synthetisiert. Der Ersatz von Sauerstoff durch Stickstoff führt zur strukturell vielseitigen Klasse der Nitridosilicate. Siliciumnitrid, eines der wichtigsten nichtoxidischen keramischen Materialien, ist die binäre Stammverbindung der Nitridosilicate, und sie symbolisiert die inhärenten Materialeigenschaften dieser Verbindungen. Allerdings ist eine breite systematische Erforschung der Nitridosilicate erst in den letzten Dekaden erfolgt. Mittlerweile haben diese und verwandte Verbindungen ein bemerkenswertes Ausmaß an industrieller Anwendung erreicht. Dieser Aufsatz illustriert jüngste Fortschritte bei der Synthese, der Aufklärung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen und den Anwendungen von Nitridosilicaten, Oxonitridosilicaten und den verwandten SiAlONen.

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