Carbură de siliciu legată cu nitrură

Carbura de siliciu legată cu nitrură este un material incredibil de puternic și dur, cu proprietăți excepționale de rezistență la coroziune, care constituie un material ideal pentru pereții laterali ai celulelor electrolitice mari din aluminiu precopt.

Până în prezent, încercările de a produce o legătură pentru silice care să asigure o rezistență foarte mare la temperaturi ridicate, rămânând în același timp rezistentă la oxidare, au reușit doar parțial.

Rezistență la temperaturi ridicate

Numeroase încercări de a produce corpuri refractare din carbură de siliciu cu rezistență ridicată la cald, rezistență excelentă la oxidare și rezistență puternică la șocuri termice au eșuat din cauza faptului că argila ineficientă sau alte ingrediente care produc legături sticloase nu sunt suficient de rezistente la oxidare, ceea ce duce la pierderea rezistenței la temperaturi de funcționare.

Prezenta invenție oferă un material refractar nou și îmbunătățit care cuprinde granule de carbură de siliciu ținute împreună prin legături de nitrură de siliciu, cu un modul de rupere excepțional de ridicat la 1350 deg. C, care este aproximativ dublu față de cel al materialelor refractare din carbură de siliciu de calitate superioară existente pe piață.

Cărămida Duratec din carbură de siliciu legată cu nitrură este utilizată pe scară largă în cuptoarele cu tunel și cu navetă și servește ca material ideal pentru pereții laterali ai celulelor electrolitice mari din aluminiu precopt. Se mândrește cu o rezistență excelentă la coroziune împotriva coroziunii criolite, precum și cu o rezistență superioară la încovoiere. În plus, presarea prin vibrații poate fi utilizată pentru a o modela înainte de a se recurge la sinterizarea prin nitrare la presiune înaltă pentru a o arde în formă.

Greutate ridicată

Carbura de siliciu legată cu nitrură se remarcă printre materialele tehnice prin faptul că are una dintre cele mai ridicate valori de tenacitate. Prezintă o rezistență mecanică extrem de puternică, precum și rezistență la fluaj și oxidare la temperaturi ridicate; în plus, SiC oferă o rezistență remarcabilă la fractură, ceea ce face ca acest material să fie perfect pentru aplicații care necesită ca ceramica să reziste la impact și șoc.

NBSiC este foarte rezistent la șocurile termice. Prezintă o rezistență foarte mare la flexiune la temperaturi scăzute și poate fi modelat în forme complexe utilizând procesul Blasch, având în același timp o rezistență excelentă la uzură și fiind ușor de curățat.

NBSiC rezistă bine la coroziunea provocată de criolit și zgură de cupru și prezintă proprietăți refractare excelente care îl fac materialul ideal pentru pereții laterali ai celulelor electrolitice mari din aluminiu precopt. În plus, durata sa foarte lungă de campanie demonstrează această proprietate; atunci când sunt supuse unui test de oxidare accelerată, corpurile de carbură de siliciu lipite standard câștigă în greutate în timp, pe măsură ce calitatea lor se deteriorează în timp - un indicator al faptului că se deteriorează rapid.

De înaltă densitate

Carbura de siliciu legată cu nitrură oferă o densitate ridicată, ceea ce o face potrivită pentru aplicații în care reducerea greutății este esențială. În plus, conductivitatea sa termică superioară economisește energie atunci când se utilizează echipamente cu temperaturi care depășesc 120 de grade Celsius.

NBSiC este produs prin turnarea în gel a unei suspensii apoase care conține granule grosiere de carbură de siliciu și particule fine de siliciu împreună cu un liant refractar, cum ar fi mulit sau magnezie, înainte de modelarea unor forme verzi din aceasta și tratarea prin încălzire într-o atmosferă de azot în care azotul gazos reacționează cu siliciul pentru a forma nitrură de siliciu.

Această reacție are ca rezultat un produs cu un conținut relativ ridicat de siliciu și un conținut foarte mic de nitrură de siliciu, care se distinge printr-o rezistență foarte mare la lipirea siliciului, o rezistență excelentă la șocurile termice și la coroziune, o bună rezistență la eroziunea alcalină, precum și o bună rezistență la oxidare - ceea ce îl face foarte versatil pentru diverse aplicații industriale.

Conductivitate ridicată

Carbura de siliciu legată cu nitrură se mândrește cu o conductivitate termică superioară pentru un transfer eficient al căldurii și temperaturi uniforme pe întreaga linie de producție, în timp ce rezistența la abraziune protejează termocuplurile de uzură și rupere, contribuind la economisirea cheltuielilor cu reparațiile sau perioadele de inactivitate.

Carbura de siliciu legată cu nitrură are o rezistență chimică excelentă la coroziunea criolitului și a zgurii de cupru, ceea ce o face materialul ideal pentru utilizarea pe celulele electrolitice mari din aluminiu precopt ca pereți laterali.

Carbura de siliciu legată cu nitrură (NBC) este un material refractar avansat compus din SiC de înaltă calitate și pulbere industrială de siliciu ca materii prime, format în produse de formă specială prin presare prin vibrații, apoi sinterizat folosind sinterizarea prin nitrare la presiune înaltă. NBC se mândrește cu numeroase proprietăți excepționale, cum ar fi rezistența ridicată la temperaturi ridicate, tenacitate excelentă, rate scăzute de expansiune, rate mari de conductivitate termică, coeficient mic de expansiune liniară și proprietăți bune de rezistență la abraziune - ideal pentru utilizarea în industria oțelului, metalurgiei neferoase și ceramicii deopotrivă, în comparație cu plăcile tradiționale de carbură de siliciu și produsele din mulită de cordierit, care este mai ușoară, mai puternică, nedeformată, mai eficientă din punct de vedere energetic, economisind astfel spațiu în cuptor și având o durată de viață mai lungă decât plăcile tradiționale de carbură de siliciu sau produsele din mulită de cordierit.