Karena sifat fisikanya yang baik, silikon karbida hasil sintering reaksi telah banyak digunakan sebagai bahan baku kimia utama. Lingkup aplikasinya memiliki tiga aspek: untuk produksi bahan abrasif; Digunakan untuk memproduksi komponen pemanas resistansi — batang silikon molibdenum, tabung silikon karbon, dll.; Untuk pembuatan produk tahan api. Sebagai bahan tahan api khusus, digunakan dalam peleburan besi dan baja sebagai bahan untuk tanur tinggi besi, kupola, dan pemrosesan penempaan lainnya, serta untuk ketahanan terhadap korosi dan kerusakan pada produk tahan api; Dalam peleburan logam langka (seng, aluminium, tembaga) untuk muatan tungku peleburan, pipa konveyor logam cair, alat penyaring, wadah penjepit, dll.; Dan dalam teknologi ruang angkasa sebagai nosel ekor mesin penempaan, bilah turbin gas alam suhu tinggi kontinu; Dalam industri silikat, banyak digunakan sebagai berbagai macam penutup tungku industri, muatan tungku resistansi tipe kotak, dan saggar; Dalam industri kimia, digunakan sebagai pembangkit gas, karburator minyak mentah, tungku desulfurisasi gas buang, dan sebagainya.
Penggunaan murni α-SiC dalam produk manufaktur, karena kekuatannya yang relatif besar, sangat sulit untuk digiling menjadi bubuk ultrahalus skala nano, dan partikelnya berupa lempengan atau serat. Jika digiling menjadi bentuk padat, bahkan pada pemanasan hingga suhu dekomposisinya, tidak akan menghasilkan lipatan yang sangat jelas, tidak dapat disinter, tingkat densifikasi produk rendah, dan ketahanan oksidasi buruk. Oleh karena itu, dalam produksi produk industri, sejumlah kecil bubuk ultrahalus β-SiC berbentuk bola ditambahkan ke α-SiC dan pemilihan aditif dilakukan untuk mendapatkan produk dengan densitas tinggi. Sebagai aditif untuk pengikatan produk, menurut jenisnya dapat dibagi menjadi oksida logam, senyawa nitrogen, grafit kemurnian tinggi, seperti tanah liat, aluminium oksida, zirkon, zirkonium korundum, bubuk kapur, kaca laminasi, silikon nitrida, silikon oksinitrida, grafit kemurnian tinggi, dan sebagainya. Larutan berair perekat pembentuk dapat berupa satu atau lebih dari hidroksimetilselulosa, emulsi akrilik, lignoselulosa, pati tapioka, larutan koloid aluminium oksida, larutan koloid silikon dioksida, dll. Tergantung pada jenis aditif dan perbedaan jumlah penambahannya, suhu pembakaran kompak tidak sama, dan kisaran suhunya adalah 1400~2300℃. Misalnya, α-SiC 70% dengan distribusi ukuran partikel lebih dari 44μm, β-SiC 20% dengan distribusi ukuran partikel kurang dari 10μm, tanah liat 10%, ditambah larutan lignoselulosa 8% (4,5%), dicampur merata, dibentuk dengan tekanan kerja 50MPa, dibakar di udara pada suhu 1400℃ selama 4 jam. Kepadatan semu produk adalah 2,53 g/cm³, porositas semu 12,3%, dan kekuatan tarik 30-33 MPa. Sifat-sifat sintering dari beberapa jenis produk dengan aditif yang berbeda tercantum dalam Tabel 2.
Secara umum, refraktori silikon karbida hasil sintering reaksi memiliki sifat berkualitas tinggi dalam semua aspek, seperti kekuatan tekan yang kuat, ketahanan terhadap guncangan termal yang kuat, ketahanan aus yang baik, konduktivitas termal yang kuat, dan ketahanan terhadap korosi pelarut pada rentang suhu yang luas. Namun, perlu juga diperhatikan bahwa kekurangannya adalah efek antioksidan yang buruk, yang menyebabkan ekspansi volume dan deformasi di lingkungan suhu tinggi sehingga mengurangi masa pakai. Untuk memastikan ketahanan oksidasi refraktori silikon karbida hasil sintering reaksi, banyak pekerjaan seleksi telah dilakukan pada lapisan pengikat. Penerapan fusi tanah liat (mengandung oksida logam) tidak memberikan efek penyangga, partikel silikon karbida masih rentan terhadap oksidasi dan korosi udara.
Waktu posting: 21 Juni 2023