Díky svým dobrým fyzikálním vlastnostem se reakčně slinutý karbid křemíku široce používá jako hlavní chemická surovina. Jeho rozsah použití má tři aspekty: pro výrobu abraziv; pro výrobu odporových topných komponentů - křemík-molybdenové tyče, křemík-uhlíkové trubky atd.; pro výrobu žáruvzdorných výrobků. Jako speciální žáruvzdorný materiál se používá při tavení železa a oceli jako železná vysoká pec, kuplovna a další lisovací procesy, kde zabraňuje korozi a poškození žáruvzdorných výrobků; v tavicích pecích na vzácné kovy (zinek, hliník, měď) pro tavicí vsázku pece, dopravníkové potrubí roztaveného kovu, filtrační zařízení, upínací nádoby atd.; a v kosmické technice jako koncová tryska lisovacího motoru, lopatka kontinuální vysokoteplotní turbíny na zemní plyn; v silikátovém průmyslu se používá v různých průmyslových pecích, krabicových odporových vsázkách, odsiřovacích pecích; v chemickém průmyslu se používá jako generátor plynu, karburátor ropy, odsiřovací pec pro spaliny atd.
Čistý α-SiC se při výrobě produktů používá kvůli jeho relativně vysoké pevnosti a je velmi obtížné jej rozemlít na nanočástice ultrajemného prášku. Částice se podobají destičkám nebo vláknům. Po rozemlítí na kompaktní materiál se i při zahřátí na teplotu rozkladu nevytvoří zřetelné složení, nelze jej spékat, úroveň zhuštění produktu je nízká a odolnost proti oxidaci je špatná. Proto se v průmyslové výrobě produktů k α-SiC přidává malé množství sférických částic ultrajemného prášku β-SiC a volí se další přísady, aby se získaly produkty s vysokou hustotou. Jako přísada pro lepení produktů se podle typu dělí na oxidy kovů, sloučeniny dusíku, vysoce čistý grafit, jako je jíl, oxid hlinitý, zirkon, zirkoniumkorund, vápenný prášek, vrstvené sklo, nitrid křemičitý, oxynitrid křemičitý, vysoce čistý grafit a tak dále. Vodný roztok formovacího lepidla může být jeden nebo více z následujících materiálů: hydroxymethylcelulóza, akrylová emulze, lignocelulóza, tapiokový škrob, koloidní roztok oxidu hlinitého, koloidní roztok oxidu křemičitého atd. V závislosti na typu a množství přidaných přísad není teplota vypalování kompaktu stejná a teplotní rozsah je 1400~2300 °C. Například α-SiC70 % s distribucí velikosti částic větší než 44 μm, β-SiC20 % s distribucí velikosti částic menší než 10 μm, jíl 10 % plus 4,5 % lignocelulózový roztok 8 %, rovnoměrně promíchané, formované při pracovním tlaku 50 MPa, vypalované na vzduchu při 1400 °C po dobu 4 hodin. Zdánlivá hustota produktu je 2,53 g/cm3, zdánlivá pórovitost je 12,3 % a pevnost v tahu je 30-33 MPa. Slinovací vlastnosti několika typů výrobků s různými přísadami jsou uvedeny v tabulce 2.
Obecně mají reakčně slinuté žáruvzdorné materiály z karbidu křemíku ve všech ohledech vysoce kvalitní vlastnosti, jako je vysoká pevnost v tlaku, vysoká odolnost proti tepelným šokům, dobrá odolnost proti opotřebení, vysoká tepelná vodivost a odolnost proti korozi rozpouštědly v širokém teplotním rozsahu. Je však také třeba poznamenat, že jejich nevýhodou je nízký antioxidační účinek, což způsobuje objemovou expanzi a deformaci ve vysokoteplotním prostředí a tím zkracuje životnost. Aby byla zajištěna oxidační odolnost reakčně slinutých žáruvzdorných materiálů z karbidu křemíku, bylo provedeno mnoho výběrových prací na spojovací vrstvě. Aplikace jílu (obsahujícího oxidy kovů) však neposkytla tlumivý účinek, částice karbidu křemíku jsou stále náchylné k oxidaci na vzduchu a korozi.
Čas zveřejnění: 21. června 2023