A causa de les seves bones propietats físiques, el carbur de silici sinteritzat per reacció s'ha utilitzat àmpliament com a matèria primera química important. El seu àmbit d'aplicació té tres aspectes: per a la producció d'abrasius; S'utilitza per produir components de calefacció per resistència: vareta de silici de molibdè, tub de silici de carboni, etc.; Per a la fabricació de productes refractaris. Com a material refractari especial, s'utilitza en la fosa de ferro i acer com a alt forn de ferro, cubilot i altres processaments d'estampació, corrosió, danys a la posició forta de productes ignífugs; En foses de metalls rars (zinc, alumini, coure) per a càrrega de forn de fusió, tub transportador de metall fos, dispositiu de filtre, pot de subjecció, etc.; I tecnologia espacial com a broquet de cua de motor d'estampació, pala de turbina de gas natural d'alta temperatura contínua; A la indústria dels silicats, molts com una varietat de coberts de forn industrial, càrrega de forn de resistència tipus caixa, saggar; A la indústria química, s'utilitza com a generador de gas, carburador de petroli cru, forn de dessulfuració de gasos de combustió, etc.
L'ús pur de productes de fabricació d'α-SiC, a causa de la seva resistència relativament gran, és molt difícil moldre'l fins a convertir-lo en pols ultrafinada a nanoescala, i les partícules són plaques o fibres, que s'utilitzen per moldre'l fins a obtenir una massa compacta, fins i tot en escalfar-les fins a la seva temperatura de descomposició, no produirà un plegament molt evident, no es pot sinteritzar, el nivell de densificació dels productes és baix i la resistència a l'oxidació és deficient. Per tant, en la producció industrial de productes, s'afegeix una petita quantitat de pols ultrafina esfèrica de β-SiC a l'α-SiC i es selecciona additius per obtenir productes d'alta densitat. Com a additiu per a l'unió de productes, segons el tipus es pot dividir en òxids metàl·lics, compostos de nitrogen, grafit d'alta puresa, com ara argila, òxid d'alumini, zircó, corindó de zirconi, pols de calç, vidre laminat, nitrur de silici, oxinitrur de silici, grafit d'alta puresa, etc. La solució aquosa de l'adhesiu de formació pot ser una o més de les següents: hidroximetilcel·lulosa, emulsió acrílica, lignocel·lulosa, midó de tapioca, solució col·loïdal d'òxid d'alumini, solució col·loïdal de diòxid de silici, etc. Segons el tipus d'additius i la diferència en la quantitat d'addició, la temperatura de cocció del compacte no és la mateixa, i el rang de temperatura és de 1400 a 2300 ℃. Per exemple, α-SiC al 70% amb una distribució de mida de partícula superior a 44 μm, β-SiC al 20% amb una distribució de mida de partícula inferior a 10 μm, argila al 10%, més un 4,5% de solució lignocel·lulòsica al 8%, barrejats uniformement, formats amb una pressió de treball de 50 MPa, cuits a l'aire a 1400 ℃ durant 4 h, la densitat aparent del producte és de 2,53 g/cm3, la porositat aparent és del 12,3% i la resistència a la tracció és de 30-33 MPa. Les propietats de sinterització de diversos tipus de productes amb diferents additius es mostren a la Taula 2.
En general, els refractaris de carbur de silici sinteritzats per reacció tenen propietats d'alta qualitat en tots els aspectes, com ara una forta resistència a la compressió, una forta resistència al xoc tèrmic, una bona resistència al desgast, una forta conductivitat tèrmica i una resistència a la corrosió per dissolvents en un ampli rang de temperatures. Tanmateix, també cal tenir en compte que el seu desavantatge és que l'efecte antioxidant és deficient, cosa que provoca una expansió i deformació del volum en un entorn d'alta temperatura que redueix la vida útil. Per tal de garantir la resistència a l'oxidació dels refractaris de carbur de silici sinteritzats per reacció, s'ha realitzat molta feina de selecció a la capa d'unió. L'aplicació de la fusió d'argila (que conté òxids metàl·lics) no va proporcionar un efecte amortidor, però les partícules de carbur de silici encara estan subjectes a l'oxidació i la corrosió de l'aire.
Data de publicació: 21 de juny de 2023
