På grund av sina goda fysikaliska egenskaper har reaktionssintrad kiselkarbid använts i stor utsträckning som ett viktigt kemiskt råmaterial. Dess tillämpningsområde har tre aspekter: för produktion av slipmedel; används för att producera motståndsvärmningskomponenter - kiselmolybdenstänger, kiselkolrör, etc.; för tillverkning av eldfasta produkter. Som ett speciellt eldfast material används det i järn- och stålsmältning som järnmasugnar, kupoler och andra stansningsprocesser, korrosion, skador på den starka positionen hos brandsäkra produkter; i sällsynta metallsmältverk (zink, aluminium, koppar) för smältugnsladdning, transportörrör för smält metall, filteranordningar, klämkärl, etc.; och rymdteknik som stämpelmotorns svansmunstycke, kontinuerliga högtemperatur naturgasturbinblad; inom silikatindustrin används det som en mängd olika industriella ugnsskjul, lådtyps motståndsugnsladdning, saggar; inom kemisk industri används det som gasgenereringsugn, råoljeförgasare, rökgasavsvavlingsugn och så vidare.
Ren användning av α-SiC-tillverkningsprodukter, på grund av dess relativt höga hållfasthet, är det mycket svårt att mala det till ultrafint nanoskalapulver, och partiklarna är plattor eller fibrer, som används för att malas till kompaktmaterial. Även vid uppvärmning till cirka sönderdelningstemperatur kommer det inte att producera någon särskilt tydlig veckning, det kan inte sintras, produktens förtätningsnivå är låg och oxidationsbeständigheten är dålig. Därför tillsätts en liten mängd partikelformigt sfäriskt β-SiC-ultrafint pulver till α-SiC vid industriell produktion, och tillsatser väljs för att erhålla produkter med hög densitet. Som tillsats för produktbindning kan det delas in i metalloxider, kväveföreningar, högren grafit, såsom lera, aluminiumoxid, zirkon, zirkoniumkorund, kalkpulver, laminerat glas, kiselnitrid, kiseloxynitrid, högren grafit och så vidare. Den vattenhaltiga lösningen av formningslimmet kan vara en eller flera av hydroximetylcellulosa, akrylemulsion, lignocellulosa, tapiokastärkelse, kolloidal aluminiumoxidlösning, kolloidal kiseldioxidlösning, etc. Beroende på typen av tillsatser och skillnaden i mängden tillsatta tillsatser är bränningstemperaturen för komprimeringen inte densamma, och temperaturintervallet är 1400~2300 ℃. Till exempel α-SiC70% med en partikelstorleksfördelning på mer än 44 μm, β-SiC20% med en partikelstorleksfördelning på mindre än 10 μm, lera 10%, plus 4,5% lignocellulosalösning 8%, jämnt blandad, formad med 50 MPa arbetstryck, bränd i luft vid 1400 ℃ i 4 timmar, Produktens synbara densitet är 2,53 g/cm3, den synbara porositeten är 12,3% och draghållfastheten är 30-33 mpa. Sintringsegenskaperna för flera typer av produkter med olika tillsatser listas i tabell 2.
Generellt sett har reaktionssintrade kiselkarbid-eldfasta material högkvalitativa egenskaper i alla avseenden, såsom stark tryckhållfasthet, stark termisk chockbeständighet, god slitstyrka, stark värmeledningsförmåga och lösningsmedelskorrosionsbeständighet över ett brett temperaturområde. Det bör dock också noteras att dess nackdel är att antioxidanteffekten är dålig, vilket orsakar volymutvidgning och deformation i högtemperaturmiljöer, vilket minskar livslängden. För att säkerställa oxidationsbeständigheten hos reaktionssintrade kiselkarbid-eldfasta material har mycket urvalsarbete gjorts på bindningsskiktet. Applicering av lera (innehållande metalloxider) smältning, men utan att ge någon bufferteffekt, är kiselkarbidpartiklar fortfarande utsatta för luftoxidation och korrosion.
Publiceringstid: 21 juni 2023