การประยุกต์ใช้งานที่สำคัญของซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยา และคุณลักษณะของแหวนซีล

ซิลิคอนไนไตรด์ (SiC) ผลิตจากทรายควอตซ์ ถ่านโค้กปิโตรเลียมเผา (หรือถ่านโค้ก) ตะกรันไม้ (การผลิตซิลิคอนไนไตรด์ดิบต้องเติมเกลือ) และวัตถุดิบอื่นๆ ผ่านเตาหลอมความร้อนสูงแบบต่อเนื่องด้วยไฟฟ้า แหวนซีลซิลิคอนไนไตรด์เป็นผลิตภัณฑ์ซิลิคอนไนไตรด์ที่ทำจากวัสดุซิลิคอนคาร์ไบด์ ดังนั้น การใช้งานที่สำคัญของซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกแบบปฏิกิริยา และคุณลักษณะของซีลมีอะไรบ้าง?

การประยุกต์ใช้งานที่สำคัญของการเผาผนึกปฏิกิริยาของซิลิคอนคาร์ไบด์:

1. การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์โลหะคือการใช้ซิลิกอนไนไตรด์ ซึ่งมีคุณสมบัติทนความร้อนสูง มีความแข็งแรงสูง นำความร้อนได้ดี ทนต่อแรงกระแทก และสามารถใช้กับวัตถุดิบที่ให้ความร้อนทางอ้อมที่อุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องได้ เช่น ถาดเตาหลอมแยกส่วน เตาเรียงกระแส เซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม ซับในเตาหลอมทองแดง ส่วนโค้งของเตาหลอมผงสังกะสี ท่อป้องกันเทอร์โมคัปเปิล เป็นต้น

2. การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเหล็กใช้การกัดกร่อนของซิลิกอนไนไตรด์ มีคุณสมบัติทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันและทนต่อการสึกหรอ เนื่องจากมีค่าการนำความร้อนที่ดี จึงใช้สำหรับบุผนังเตาหลอมเหล็กขนาดใหญ่และขนาดกลางเพื่อยืดอายุการใช้งาน

3. อุตสาหกรรมโลหะวิทยาและอุตสาหกรรมเครื่องแยกแร่ใช้ซิลิคอนไนไตรด์ ซึ่งมีความแข็งแรงเป็นรองเพียงเหล็กกล้าชุบทอง มีความทนทานต่อการสึกหรอสูง เหมาะสำหรับใช้เป็นวัตถุดิบในท่อส่ง ใบพัดเครื่องเหวี่ยง ห้องปั๊ม เครื่องจักรหมุน และผนังเหมืองแร่ เนื่องจากมีความทนทานต่อการสึกหรอสูง อายุการใช้งานของพลาสติกชนิดนี้ยาวนานกว่าถึง 5-20 เท่า และยังเป็นวัตถุดิบที่เหมาะสมสำหรับสนามกีฬาบนเครื่องบินอีกด้วย

4. การประยุกต์ใช้ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนในระดับการผลิตอุตสาหกรรมของวัสดุก่อสร้างตกแต่ง เช่น เครื่องลายครามและชิ้นงานขึ้นรูปด้วยล้อทราย ด้วยคุณสมบัติของความร้อนแผ่รังสีและความเข้มของความร้อนสูง การผลิตและการแปรรูปด้วยเตาเผาโลหะแผ่นไม่เพียงแต่จะช่วยลดปริมาตรของเตาเผา แต่ยังช่วยเพิ่มปริมาตรการจัดเก็บและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ และลดเวลาในการผลิต ซึ่งเป็นวัสดุทางอ้อมที่เหมาะสมสำหรับการเผาสีเซรามิก

5. การประยุกต์ใช้ในด้านการรักษาสิ่งแวดล้อมและการประหยัดพลังงานนั้น มีคุณสมบัติการนำความร้อนและความทนทานต่อความร้อนที่ดี ทำให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประหยัดพลังงานได้ 20% ลดการใช้เชื้อเพลิงได้ 20% และ 35% และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้ 20-30% โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความทนทานต่อการสึกหรอของท่อส่งน้ำทิ้งที่ใช้ในโรงงานแปรรูปแร่สูงกว่าวัสดุผสมโลหะทั่วไปถึง 6-7 เท่า

คุณสมบัติของแหวนซีลซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยา:

1. ความทนทานต่อความร้อน

เนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุซิลิกอนไนไตรด์ ซีลซิลิกอนไนไตรด์จึงทนต่ออุณหภูมิสูง และกระบวนการผลิตที่แตกต่างกันจะมีคุณสมบัติการทนความร้อนที่แตกต่างกัน ซีลซิลิกอนไนไตรด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาสามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิ 1300 องศาเซลเซียสขึ้นไป และซีลซิลิกอนไนไตรด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกโดยไม่ใช้แรงดันสามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิ 1600 องศาเซลเซียส

2. ความต้านทานการกัดกร่อน

แหวนซีลซิลิกอนไนไตรด์สามารถใช้งานได้ในสภาพที่เป็นกรดและด่างเข้มข้น และประสิทธิภาพในการซีลจะไม่ลดลงง่าย

3. ความทนทานต่อการสึกหรอ

แหวนซีลซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาตามกระบวนการขึ้นรูปที่กำหนด ทำให้ได้พื้นผิวที่แม่นยำและเรียบเนียนสูง ประกอบกับคุณสมบัติทนต่อการสึกหรอของวัสดุซิลิคอนคาร์ไบด์ ทำให้แหวนซีลซิลิคอนไนไตรด์สามารถใช้งานโดยการเสียดสีกันได้ และมีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องโดยไม่เกิดความเสียหายได้ง่าย

4. ความยืดหยุ่น

วัตถุดิบซิลิคอนคาร์ไบด์เผาผนึกที่มีปฏิกิริยา หากใช้เทคโนโลยีการแปรรูปที่เหมาะสม ก็สามารถแปลงเป็นเส้นใยขนสัตว์ได้หลากหลายรูปแบบ และผ่านกระบวนการแปรรูปขั้นที่สอง เพื่อผลิตสินค้าที่ผู้บริโภคต้องการ