På grund af dets gode fysiske egenskaber er reaktionssintret siliciumcarbid blevet brugt i vid udstrækning som et vigtigt kemisk råmateriale. Dets anvendelsesområde har tre aspekter: til produktion af slibemidler; bruges til at producere modstandsopvarmningskomponenter - siliciummolybdænstænger, siliciumkulstofrør osv.; til fremstilling af ildfaste produkter. Som et specielt ildfast materiale anvendes det i jern- og stålsmeltning som jernhøjovne, kupolovne og andre stemplingsprocesser, korrosionsbeskadigelse og brandhæmmende produkter; i sjældne metaller (zink, aluminium, kobber) smelteovne til smelteovne, transportrør til smeltet metal, filteranordninger, klempotter osv.; og i rumteknologi som haledyser til stemplingsmotorer, kontinuerlige højtemperatur naturgasturbineblade; i silikatindustrien bruges det som en række industrielle ovnsskure, kassetype modstandsovnsladninger og saggar; i den kemiske industri bruges det som gasproduktion, råoliekarburator, røggasafsvovlingsovn og så videre.
Ren brug af α-SiC til fremstilling af produkter, på grund af deres relativt store styrke, er det meget vanskeligt at male det til nanoskala ultrafint pulver, og partiklerne er plader eller fibre, der bruges til at male det til kompakt form. Selv ved opvarmning til omkring nedbrydningstemperatur vil der ikke frembringes en meget tydelig foldning, kan ikke sintres, produktets densificeringsniveau er lavt, og oxidationsmodstanden er dårlig. Derfor tilsættes en lille mængde partikelformet sfærisk β-SiC ultrafint pulver til α-SiC i industriel produktion, og der vælges tilsætningsstoffer for at opnå produkter med høj densitet. Som tilsætningsstof til produktbinding kan det opdeles i metaloxider, nitrogenforbindelser, højrent grafit, såsom ler, aluminiumoxid, zircon, zirconiumkorund, kalkpulver, lamineret glas, siliciumnitrid, siliciumoxynitrid, højrent grafit og så videre. Den vandige opløsning af det dannende klæbemiddel kan være en eller flere af følgende: hydroxymethylcellulose, akrylemulsion, lignocellulose, tapiokastivelse, kolloid aluminiumoxidopløsning, kolloid siliciumdioxidopløsning osv. Afhængigt af typen af tilsætningsstoffer og forskellen i mængden af tilsætning er brændingstemperaturen for kompaktmaterialet ikke den samme, og temperaturområdet er 1400~2300 ℃. For eksempel α-SiC70% med en partikelstørrelsesfordeling på mere end 44 μm, β-SiC20% med en partikelstørrelsesfordeling på mindre end 10 μm, ler 10% plus 4,5% lignocelluloseopløsning 8%, jævnt blandet, dannet med 50 MPa arbejdstryk, brændt i luften ved 1400 ℃ i 4 timer. Produktets tilsyneladende densitet er 2,53 g/cm3, den tilsyneladende porøsitet er 12,3%, og trækstyrken er 30-33 mpa. Sintringsegenskaberne for flere produkttyper med forskellige tilsætningsstoffer er anført i tabel 2.
Generelt har reaktionssintrede siliciumcarbid-ildfaste materialer høje kvalitetsegenskaber i alle aspekter, såsom stærk trykstyrke, stærk termisk stødmodstand, god slidstyrke, stærk varmeledningsevne og opløsningsmiddelkorrosionsbestandighed over et bredt temperaturområde. Det skal dog også bemærkes, at ulempen er, at antioxidanteffekten er dårlig, hvilket forårsager volumenudvidelse og deformation i miljøer med høj temperatur, hvilket reducerer levetiden. For at sikre oxidationsmodstanden af reaktionssintrede siliciumcarbid-ildfaste materialer er der udført en masse udvælgelsesarbejde på bindingslaget. Anvendelsen af ler (indeholdende metaloxider) fusion giver dog ikke en buffereffekt, og siliciumcarbidpartikler er stadig udsat for luftoxidation og korrosion.
Opslagstidspunkt: 21. juni 2023