Рэакцыйна спечаны карбід крэмнію мае добрыя фізічныя ўласцівасці

Дзякуючы сваім добрым фізічным уласцівасцям, рэакцыйна-спечаны карбід крэмнію шырока выкарыстоўваецца ў якасці асноўнай хімічнай сыравіны. Яго сфера прымянення мае тры аспекты: для вытворчасці абразіўных матэрыялаў; для вытворчасці кампанентаў для награвання рэзістыўным награваннем - крэмній-малібдэнавых стрыжняў, крэмній-вугляродных трубак і г.д.; для вырабу вогнетрывалых вырабаў. Як спецыяльны вогнетрывалы матэрыял, ён выкарыстоўваецца ў выплаўцы жалеза і сталі ў якасці чыгунных даменных печаў, вагранак і іншых штамповачных вырабаў, каб пазбегнуць карозіі і пашкоджанняў, што прыводзіць да вогнеўстойлівых вырабаў; у плавільнях рэдкіх металаў (цынк, алюміній, медзь) для плаўлення шихты, канвеерных труб для расплаўленага металу, фільтруючых прылад, заціскных гаршкоў і г.д.; і ў касмічнай тэхніцы ў якасці хваставога сопла штамповачнага рухавіка, лапаткі бесперапыннай высокатэмпературнай турбіны прыроднага газу; у сілікатнай прамысловасці - у розных прамысловых печах, шихтах для печаў рэзістыўнага тыпу, сагараў; у хімічнай прамысловасці - у якасці газагенератара, карбюратара сырой нафты, печы для дэсульфурызацыі дымавых газаў і г.д.

反应烧结碳化硅

Пры вытворчасці чыстых прадуктаў α-SiC з-за яго адносна вялікай трываласці яго вельмі цяжка здрабніць у нанамаштабны ультратонкі парашок. Часціцы ўяўляюць сабой пласціны або валакна, якія выкарыстоўваюцца для здрабнення ў прэсаваны стан, нават пры награванні да прыблізна тэмпературы раскладання не ўтвараюць відавочнага згінання, не спякаюцца, узровень ушчыльнення прадуктаў нізкі, а ўстойлівасць да акіслення нізкая. Таму ў прамысловай вытворчасці прадуктаў да α-SiC дадаецца невялікая колькасць сферычных часціц β-SiC ультратонкага парашка і выбіраюцца дабаўкі для атрымання прадуктаў высокай шчыльнасці. У якасці дабаўкі для злучэння прадуктаў у залежнасці ад тыпу можна падзяліць на аксіды металаў, азотныя злучэнні, графіт высокай чысціні, напрыклад, гліну, аксід алюмінію, цыркон, корунд цырконія, вапнавы парашок, ламінаванае шкло, нітрыд крэмнію, аксінітрыд крэмнію, графіт высокай чысціні і г.д. Водны раствор фармавальнага клею можа быць адным або некалькімі з наступных інгрэдыентаў: гідраксіметылцэлюлоза, акрылавая эмульсія, лігнацэлюлоза, тапіёкавы крухмал, калоідны раствор аксіду алюмінію, калоідны раствор дыяксіду крэмнію і г.д. У залежнасці ад тыпу дабавак і іх колькасці, тэмпература абпалу прэсаванай формы можа адрознівацца і знаходзіцца ў дыяпазоне 1400~2300℃. Напрыклад, α-SiC70% з размеркаваннем памераў часціц больш за 44 мкм, β-SiC20% з размеркаваннем памераў часціц менш за 10 мкм, гліна10%, плюс 4,5% лігнацэлюлознага раствора8%, раўнамерна змяшаныя, сфармаваныя пры рабочым ціску 50 МПа, абпаленыя на паветры пры тэмпературы 1400℃ на працягу 4 гадзін. Бачная шчыльнасць прадукту складае 2,53 г/см3, бачная сітаватасць - 12,3%, а трываласць на разрыў - 30-33 МПа. Уласцівасці спякання некалькіх тыпаў прадуктаў з рознымі дадаткамі прыведзены ў табліцы 2.

У цэлым, вогнетрывалыя матэрыялы з карбіду крэмнію, атрыманыя рэакцыйным спяканнем, валодаюць высокімі ўласцівасцямі ва ўсіх аспектах, такімі як высокая трываласць на сціск, высокая ўстойлівасць да цеплавых удараў, добрая зносаўстойлівасць, высокая цеплаправоднасць і ўстойлівасць да карозіі ў шырокім дыяпазоне тэмператур. Аднак, варта таксама адзначыць, што іх недахопам з'яўляецца нізкі антыаксідантны эфект, што прыводзіць да пашырэння аб'ёму і дэфармацыі ў асяроддзі высокай тэмпературы, што скарачае тэрмін службы. Для забеспячэння ўстойлівасці да акіслення вогнетрывалых матэрыялаў з карбіду крэмнію, атрыманых рэакцыйным спяканнем, было праведзена шмат працы па выбары злучнага пласта. Ужыванне гліны (якая змяшчае аксіды металаў) для плаўлення не забяспечвае буфернага эфекту, часціцы карбіду крэмнію ўсё яшчэ схільныя да акіслення і карозіі на паветры.


Час публікацыі: 21 чэрвеня 2023 г.
Інтэрнэт-чат у WhatsApp!