Do tính chất vật lý tốt, silicon carbide thiêu kết phản ứng đã được sử dụng rộng rãi như một nguyên liệu thô hóa học chính. Phạm vi ứng dụng của nó có ba khía cạnh: để sản xuất chất mài mòn; Được sử dụng để sản xuất các thành phần gia nhiệt điện trở — thanh silicon molypden, ống silicon carbon, v.v.; Để sản xuất các sản phẩm chịu lửa. Là một vật liệu chịu lửa đặc biệt, nó được sử dụng trong luyện sắt và thép như lò cao sắt, mái vòm và các quá trình dập khác, ăn mòn, hư hỏng vị trí chắc chắn của các sản phẩm chống cháy; Trong các lò luyện kim loại hiếm (kẽm, nhôm, đồng) để nấu chảy lò nạp, ống băng tải kim loại nóng chảy, thiết bị lọc, nồi kẹp, v.v.; Và công nghệ vũ trụ như vòi phun đuôi động cơ dập, cánh tuabin khí tự nhiên nhiệt độ cao liên tục; Trong ngành công nghiệp silicat, nhiều loại như nhà kho lò nung công nghiệp, lò nạp điện trở loại hộp, saggar; Trong ngành công nghiệp hóa chất, nó được sử dụng làm máy phát điện khí, bộ chế hòa khí dầu thô, lò khử lưu huỳnh khí thải, v.v.
Sử dụng thuần túy các sản phẩm chế tạo α-SiC, vì độ bền tương đối lớn, rất khó nghiền thành bột siêu mịn ở cấp độ nano, và các hạt là tấm hoặc sợi, được sử dụng để nghiền thành khối đặc, ngay cả khi nung đến nhiệt độ phân hủy xung quanh, sẽ không tạo ra nếp gấp rất rõ ràng, không thể thiêu kết, mức độ cô đặc của sản phẩm thấp và khả năng chống oxy hóa kém. Do đó, trong quá trình sản xuất sản phẩm công nghiệp, một lượng nhỏ bột siêu mịn β-SiC hình cầu dạng hạt được thêm vào α-SiC và lựa chọn các chất phụ gia để thu được các sản phẩm có mật độ cao. Là một chất phụ gia để liên kết sản phẩm, theo loại có thể chia thành oxit kim loại, hợp chất nitơ, than chì có độ tinh khiết cao, chẳng hạn như đất sét, oxit nhôm, zircon, zirconium corundum, bột vôi, kính nhiều lớp, silicon nitride, silicon oxynitride, than chì có độ tinh khiết cao, v.v. Dung dịch nước của chất kết dính tạo thành có thể là một hoặc nhiều hydroxymethylcellulose, nhũ tương acrylic, lignocellulose, tinh bột sắn, dung dịch keo nhôm oxit, dung dịch keo silicon dioxide, v.v. Theo loại phụ gia và sự khác biệt về lượng bổ sung, nhiệt độ nung của khối nén không giống nhau và phạm vi nhiệt độ là 1400 ~ 2300 ℃. Ví dụ, α-SiC70% có phân bố kích thước hạt lớn hơn 44 μm, β-SiC20% có phân bố kích thước hạt nhỏ hơn 10 μm, đất sét 10%, cộng với 4,5% dung dịch lignocellulose 8%, trộn đều, tạo thành với áp suất làm việc 50MPa, nung trong không khí ở 1400 ℃ trong 4 giờ, Mật độ biểu kiến của sản phẩm là 2,53g / cm3, độ xốp biểu kiến là 12,3% và độ bền kéo là 30-33mpa. Tính chất thiêu kết của một số loại sản phẩm có chứa các chất phụ gia khác nhau được liệt kê trong Bảng 2.
Nhìn chung, vật liệu chịu lửa silicon carbide phản ứng thiêu kết có các đặc tính chất lượng cao ở mọi khía cạnh, chẳng hạn như cường độ nén mạnh, khả năng chống sốc nhiệt mạnh, khả năng chống mài mòn tốt, độ dẫn nhiệt mạnh và khả năng chống ăn mòn dung môi trong phạm vi nhiệt độ rộng. Tuy nhiên, cũng cần thấy rằng nhược điểm của nó là hiệu quả chống oxy hóa kém, gây ra sự giãn nở thể tích và biến dạng trong môi trường nhiệt độ cao làm giảm tuổi thọ. Để đảm bảo khả năng chống oxy hóa của vật liệu chịu lửa silicon carbide phản ứng thiêu kết, rất nhiều công việc lựa chọn đã được thực hiện trên lớp liên kết. Ứng dụng nung chảy đất sét (có chứa oxit kim loại), nhưng không tạo ra hiệu ứng đệm, các hạt silicon carbide vẫn phải chịu quá trình oxy hóa và ăn mòn của không khí.
Thời gian đăng: 21-06-2023