Кирпичи из карбида кремния, связанные нитридом кремнияявляются своего рода передовыми огнеупорными материалами с песком из карбида кремния в качестве основного сырья и нитридом кремния в качестве связующей фазы. Поскольку SiC и Si3N4 являются ковалентно связанными соединениями, спекание затруднено, и в промышленном производстве обычно используется реакционное спекание. SiC используется в качестве заполнителя, добавляется порошок металлического кремния и выбирается разумная сортировка частиц, система смешивания и процесс формования. Высушенное сырое тело обжигается в атмосфере азота в специальном оборудовании для обжига. В процессе обжига образующийся Si3N4 (фаза связывания матрицы) представляет собой серовато-белый кристалл, который может эффективно объединять частицы SiC (агрегаты) для формирования пространственной сетчатой структуры, так что кирпич имеет несравнимые характеристики других огнеупорных материалов.
Характеристики кирпичей из карбида кремния, связанных нитридом кремния
1) Кирпичи из кремния на основе нитрида кремния имеют твердую текстуру, их твердость по шкале Мооса составляет около 9. Среди неметаллических материалов они являются высокотвердыми материалами и по твердости уступают только алмазу.
2) Кирпичи из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния обладают высокой прочностью при комнатной температуре и сохраняют почти такую же прочность и твердость, как и при комнатной температуре при высоких температурах 1200-1400 градуса. В зависимости от среды использования максимальная безопасная температура использования может достигать 1650-1750 градуса.
3) Коэффициент теплового расширения мал, а теплопроводность высока по сравнению с кирпичами из карбида кремния, поэтому его нелегко создать термическим напряжением, он имеет хорошую устойчивость к тепловому удару и длительный срок службы. Он имеет сильное сопротивление ползучести при высоких температурах, коррозионную стойкость, экстремальную морозостойкость и стойкость к окислению, и его легко изготавливать с высокой точностью размеров, которая соответствует требованиям.
Область применения карбидкремниевых кирпичей, связанных нитридом кремния
1: Керамическая промышленность
1.1. Строительная сантехническая керамика
В настоящее время при обжиге керамических изделий роликовые печи в основном используются для обжига санитарной керамики, настенной и напольной плитки, а ролики роликовых печей в основном изготавливаются из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния. Применение нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния в роликах решает проблему высокой температуры обжига и большой нагрузки, эффективно снижает энергопотребление продукта и улучшает качество продукта.
1.2. Керамическая промышленность повседневного использования
Существует два способа обжига керамики повседневного использования: один из них заключается в использовании печи с челночным подом и sagger или аналогичной печи; другой — в использовании роликовой печи таким же образом, как и для строительной санитарной керамики. Использование печных инструментов из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния позволяет значительно снизить отношение массы печных инструментов к массе кирпича, сэкономить энергию и сократить потребление, а также повысить качество и норму выпускаемой продукции. Использование роликовых печей для обжига керамики повседневного использования и использование роликов из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния увеличивают срок службы печи.
1.3.Электротехническая фарфоровая и электронная керамическая промышленность
Для производства электротехнического фарфора и электронной керамики требуются обжиговые материалы с высокой температурой, прочностью, хорошей термостойкостью, длительным сроком службы и разумной ценой, что обеспечивает широкий рынок применения обжиговых инструментов из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния.
2. Металлургическая промышленность
2.1. Алюминиевая, медная, цинковая и другие отрасли промышленности
Используйте высококачественные материалы из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния для замены традиционных углеродных материалов на боковых стенках электролизеров. Они также могут использоваться в качестве термопарных втулок для измерения температуры, футеровок печей для плавки алюминия, футеровок «пельменей» для жидкого алюминия, тиглей, насосов для перекачки жидкого алюминия, труб, клапанов, форм для литья алюминия и стояков жидкости для формования автомобильных колес.
2.2 Сталеплавильная и прокатная промышленность
Наиболее важным применением нитрида кремния в качестве огнеупорного материала в сталелитейной промышленности является использование в качестве разделительного кольца для горизонтальной непрерывной разливки. Кроме того, существует множество промышленных печей, которые часто используют меры водяного охлаждения для предотвращения перегрева и повреждения некоторых из их компонентов. Лучшим материалом для системы направляющих труб с водяным охлаждением является нитрид кремния в сочетании с кирпичами из карбида кремния.
2.3.Отрасль охраны окружающей среды
Большинство форсунок в проектах по десульфурации и денитрификации изготавливаются из нитрида кремния в сочетании с карбидом кремния. Форсунки, сформированные и изготовленные с использованием этого материала, обладают превосходными свойствами, такими как точный размер, хорошая коррозионная стойкость, хорошая эрозионная стойкость, отличная производительность распыления и длительный срок службы.
