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碳化硅陶瓷可以做成圆片 圆棒 结构件 轴套都是根据互图纸定做

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碳化硅陶瓷的用途


1、化工、冶金


碳化硅材料对铁水、熔渣和碱金属的侵蚀有高的抗力,

和高导热和损的特性,70年代至90年代初期。

全世界已有65%以上的大型高炉采用了氮化硅结台碳化硅材料作为炉身材料,

使高炉寿命延长了2096—40%。在冶炼金属铝、铜和锌时,也大量的采用了各种碳化硅材料作为炉衬或坩埚。

在化工、冶金工业中,为了充分利用各种热炉废气中的热量,经常使用陶瓷热交换器预热各种气体或液体。


2、能源环保


将煤气在高温下直接净化,

可充分利 Hexolov热交换器用煤气的显热,

比之常温净化可大大提高热效率,将高温净化后的煤气直接用于燃气轮机发电,

可以大大提高供电效率,减低有害物的排量

,节约用水。

现代燃煤发电系统中燃气轮机设备的使用与环境保护的标准都要求实现高温燃气直接除尘。


3、工业窑炉


轻工、建材、电子等行业大量使用各种工业窑炉,

采用不同材质碳化硅窑具的组合,可以大幅度减少窑具重量及其所占据的空间

,提高能量利用率,减轻工人劳动强度。

同时由于48碳化硅部件的抗熟冲击性能,烧成升温速度可以加快。





SiC陶瓷不仅具有优良的常温力学性能,如高的抗弯强度、

优良的抗氧化性、良好的性、高的抗磨损以及低的摩擦系数,

而且高温力学性能(强度、抗蠕变性等)是已知陶瓷材料中的。

热压烧结、无压烧结、热等静压烧结的材料,

其高温强度可一直维持到1600℃,是陶瓷材料中高温强度的材料。

抗氧化性也是所有非氧化物陶瓷中的。别名金刚砂。


碳化硅(SiC) [1] 是共价键很强的化合物,其Si--C键的离子型仅12%左右,

因此,它也具有优良的力学性能、优良的抗氧化性、

高的抗磨损性以及低的摩擦系数等。碳化硅的特点是高温强度高

,普通陶瓷材料在1200 ~ 1400摄氏度时强度将降低,

而碳化硅在1400摄氏度时抗弯强度仍保持在500 ~600MPa的较高水平

,因此其工作温度可达1600 ~ 1700摄氏度。

再加上碳化硅陶瓷的热传导能力也较高,

在陶瓷中仅次于氧化铍陶瓷,

因此碳化硅已经应用于高温轴承、

防弹板、喷嘴、高温耐蚀部件以及高温和高频范围的电子设备零部件等领域。

稀土氧化物如Y2O,

同样可以作为碳化硅陶瓷的烧结助剂,

通过液相烧结的途径获得致密的碳化硅。

由于其液相烧结是通过玻璃相的形成来降低孔隙率,

提高致密度的,因此,玻璃相的特性对烧结所得微观结构影响很大。

性能编辑 语音

具有优良的力学性能、优良的抗氧化性、

高的抗磨损性以及低的摩擦系数等。

SiC陶瓷的缺点是断裂韧性较低,即脆性较大,

为此,以SiC陶瓷为基的复相陶瓷,

如纤维(或晶须)补强、异相颗粒弥散强化、

以及梯度功能材料相继出现,改善了单体材料的韧性和强度








碳化硅粉


由于天然含量甚少,碳化硅主要多为人造。常见的是将石英砂与焦炭混合,

利用其中的二氧化硅和石油焦,加入食盐和木屑,置入电炉中,

加热到2000°C左右高温,经过各种化学工艺流程后得到碳化硅微粉。

碳化硅(SiC)因其很大的硬度而成为一种重要的磨料,但其应用范围却超过一般的磨料。

例如,它所具有的性、导热性而成为隧道窑或梭式窑的窑具材料之一,

它所具有的导电性使其成为一种重要的电加热元件等。

制备SiC制品首先要制备SiC冶炼块[或称:SiC颗粒料,因含有C且超硬,因此SiC颗粒料曾被称为:

金刚砂。但要注意:它与天然金刚砂(石榴子石)的成分不同。

在工业生产中,SiC冶炼块通常以石英、石油焦等为原料,辅助回收料、乏料,

经过粉磨等工序调配成为配比合理与粒度合适的炉料(为了调节炉料的透气性需要加入适量的木屑,

制备绿碳化硅时还要添加适量食盐)经高温制备而成。

高温制备SiC冶炼块的热工设备是的碳化硅电炉,

其结构由炉底、内面镶有电极的端墙、可卸式侧墙、炉心体(全称为:

电炉中心的通电发热体,一般用石墨粉或石油焦炭按一定的形状与尺寸安装在炉料中心,

一般为圆形或矩形。其两端与电极相连)等组成。该电炉所用的烧成俗称:埋粉烧成。

它一通电即为加热开始,炉心体温度约2500℃,甚至更高(2600~2700℃),

炉料达到1450℃时开始合成SiC(但SiC主要是在≥1800℃时形成),且放出CO。

然而,≥2600℃时SiC会分解,但分解出的Si又会与炉料中的C生成SiC。

每组电炉配备一组变压器,但生产时只对单一电炉供电,以便根据电负荷特性调节电压来基本上保持恒功率,

大功率电炉要加热约24 h,停电后生成SiC的反应基本结束,

再经过一段时间的冷却就可以拆除侧墙,然后逐步取出炉料。

[3]

高温煅烧后的炉料从外到内分别是:未反应料(在炉中起保温作用)、

氧碳化硅(半反应料,主要成分是C与SiO)、粘结物层(是粘结很紧的物料层,

主要成分是C、SiO2、40%~60%SiC以及Fe、Al、Ca、Mg的碳酸盐)、

无定形物层(主要成分是70%~90% SiC,而且是立方SiC 即 β-sic,

其余是C、SiO2及Fe、A1、Ca、Mg的碳酸盐)、

二级品SiC层(主要成分是90%~95%SiC,该层已生成六方SiC,

但结晶体较小、很脆弱,不能作为磨料)、一级品SiC((SiC含量<96%,而且是六方sic即口一sic的粗大结晶体)、

炉芯体石墨。在上述各层料中,通常将未反应料和一部分氧碳化硅层料作为乏料收集,

将氧碳化硅层的另一部分料与无定形物、二级品、部分粘结物一起收集为回炉料,

而一些粘结很紧、块度大、杂质多的粘结物则抛弃之。而一级品则经过分级、

粗碎、细碎、化学处理、干燥与筛分、磁选后就成为各种粒度的黑色或绿色的SiC颗粒。

要制成碳化硅微粉还要经过水选过程;要做成碳化硅制品还要经过成型与结烧的过程。

[2]












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