A nitridkötésű szilíciumkarbid hihetetlenül erős és szívós anyag, amely kivételes korrózióállósági tulajdonságokkal rendelkezik, és ideális oldalfal-anyagot biztosít a nagyméretű, elősütött alumínium elektrolitcellákhoz.
Eddig csak részben jártak sikerrel az olyan szilícium-dioxid kötés előállítására tett kísérletek, amely magas hőmérsékleten is nagyon nagy szilárdságot biztosít, ugyanakkor ellenáll az oxidációnak.
Magas hőmérsékletű szilárdság
Számos kísérlet a nagy melegszilárdságú, kiváló oxidációs ellenállással és erős hősokkállósággal rendelkező szilíciumkarbid tűzálló testek előállítására kudarcot vallott, mivel az eredménytelen agyag vagy más, üvegszerű kötéseket előállító összetevők nem voltak eléggé ellenállóak az oxidációval szemben, ami az üzemi hőmérsékleten az erő elvesztéséhez vezetett.
A jelen találmány új és továbbfejlesztett tűzálló anyagot biztosít, amely szilícium-karbid szemcséket tartalmaz, amelyeket szilícium-nitrid kötések tartanak össze, és amelyeknek kivételesen magas a szakadási modulusa 1350 fokon. C hőmérsékleten, amely körülbelül kétszerese a piacon lévő, magas minőségű szilíciumkarbid tűzálló anyagokénak.
A Duratec nitrid-kötésű szilícium-karbid téglát széles körben használják alagút- és siklóégetőkemencékben, és ideális oldalfali anyagként szolgál a nagyméretű elősütött alumínium elektrolitcellákhoz. Kiváló korrózióállósággal rendelkezik a kriolitkorrózióval szemben, valamint kiváló hajlítószilárdsággal. Ezenkívül vibrációs préseléssel formázható, mielőtt nagynyomású nitrációs szinterezéssel formába égetnék.
Nagy szívósságú
A nitridkötésű szilíciumkarbid a műszaki anyagok közül kiemelkedik az egyik legmagasabb szívóssági értékkel. Rendkívül erős mechanikai szilárdsággal, valamint a kúszással és oxidációval szembeni ellenállással rendelkezik magas hőmérsékleten; emellett a SiC kiemelkedő törési szívósságot biztosít, ami ezt az anyagot tökéletesen alkalmassá teszi olyan alkalmazásokhoz, amelyekben a kerámiának ütés- és ütésállóságot kell nyújtania.
Az NBSiC rendkívül ellenálló a termikus sokkhatásokkal szemben. Alacsony hőmérsékleten nagyon magas hajlítószilárdsággal rendelkezik, és Blasch-eljárással összetett alakzatokba alakítható, miközben kiváló kopásállósággal rendelkezik és könnyen tisztítható.
Az NBSiC jól ellenáll a kriolit és a rézsalak okozta korróziónak, és kiváló tűzálló tulajdonságokkal rendelkezik, ami ideális oldalfal-anyaggá teszi a nagyméretű elősütött alumínium elektrolitcellákhoz. Továbbá, nagyon hosszú kampányéletkora is bizonyítja ezt a tulajdonságát; amikor gyorsított oxidációs tesztnek vetik alá a szabványos kötésű szilíciumkarbid testeket, idővel súlyt veszítenek, mivel minőségük idővel romlik - ez a gyors romlás jelzője.
Nagy sűrűségű
A nitridkötésű szilíciumkarbid nagy sűrűségű, így olyan alkalmazásokhoz alkalmas, ahol a súlycsökkentés kritikus fontosságú. Ezenkívül kiváló hővezető képessége energiát takarít meg a 120 fokot meghaladó hőmérsékletű berendezések működtetésekor.
Az NBSiC-t úgy állítják elő, hogy durva szilíciumkarbid szemcséket és finom szilícium-dioxid részecskéket tartalmazó vizes iszapot gélben öntik, tűzálló kötőanyaggal, például mullittal vagy magnéziával együtt, majd zöld alakzatokat formáznak belőle, és nitrogén atmoszférában melegítik, ahol a gáznemű nitrogén a szilíciummal reagálva szilícium-nitriddé alakul.
Ez a reakció egy viszonylag magas szilícium-dioxid-tartalmú és nagyon alacsony szilícium-nitrid-tartalmú terméket eredményez, amelyet nagyon magas szilíciumkötési szilárdság, kiváló termikus sokk és korrózióállóság, jó lúgos erózióval szembeni ellenállás, valamint jó oxidációs ellenállás jellemez - így rendkívül sokoldalúan alkalmazható a különböző ipari alkalmazásokban.
Nagy vezetőképességű
A nitridhez kötött szilíciumkarbid kiváló hővezető képességgel büszkélkedhet a hatékony hőátadás és az egyenletes hőmérséklet érdekében az egész gyártósoron, míg kopásállósága megvédi a termoelemeket a kopástól és a szakadástól, így segít megtakarítani a javítási vagy állásidők költségeit.
A nitridkötésű szilíciumkarbid kiváló kémiai ellenállással rendelkezik a kriolit és a rézsalak korróziójával szemben, így ideális anyag a nagyméretű, elősütött alumínium elektrolitcellák oldalfalaként való használatához.
A nitrid-kötésű szilíciumkarbid (NBC) egy fejlett tűzálló anyag, amely kiváló minőségű SiC-ből és ipari szilícium-dioxid porból áll, mint nyersanyagból, amelyet vibrációs préseléssel speciális alakú termékekké alakítanak, majd nagynyomású nitrációs szinterezéssel szintereznek. Az NBC számos kivételes tulajdonsággal büszkélkedhet, mint például magas hőmérsékleten is nagy szilárdság, kiváló szívósság, alacsony tágulási arány, nagy hővezetési arány, kis lineáris tágulási együttható és jó kopásállósági tulajdonságok - ideális az acél-, a színesfémkohászati és a kerámiaiparban való felhasználásra a hagyományos szilíciumkarbid lapokhoz és a kordierit-mullit termékekhez képest, amely könnyebb, erősebb, nem alakított, energiatakarékosabb, így helyet takarít meg a kemencében és hosszabb élettartammal rendelkezik a hagyományos szilíciumkarbid lapokhoz vagy kordierit-mullit termékekhez képest.