Карбид кремния на нитридной связке

Карбид кремния на нитридной связке - невероятно прочный и жесткий материал с исключительными антикоррозийными свойствами, который идеально подходит для изготовления боковых стенок больших электролитических ячеек из предварительно обожженного алюминия.

До сих пор попытки создать соединение для кремнезема, которое обеспечивало бы очень высокую прочность при повышенных температурах, оставаясь при этом устойчивым к окислению, увенчались лишь частичным успехом.

Высокотемпературная прочность

Многочисленные попытки производства огнеупорных тел из карбида кремния с высокой горячей прочностью, превосходной стойкостью к окислению и сильным сопротивлением тепловому удару не увенчались успехом из-за того, что неэффективная глина или другие компоненты, образующие стеклообразные соединения, не были достаточно устойчивы к окислению, в результате чего прочность терялась при рабочих температурах.

Настоящее изобретение обеспечивает новый и улучшенный огнеупорный материал, состоящий из зерен карбида кремния, удерживаемых вместе связями из нитрида кремния, с исключительно высоким модулем разрыва при 1350 град. C, который примерно в два раза выше, чем у существующих на рынке огнеупоров из карбида кремния высокого класса.

Кирпич Duratec из карбида кремния на нитридной связке широко используется в туннельных и челночных печах, а также служит идеальным материалом для боковых стенок больших электролитических ячеек из предварительно обожженного алюминия. Он обладает отличной коррозионной стойкостью к криолитовой коррозии, а также превосходной прочностью на изгиб. Кроме того, для придания ему формы может использоваться вибрационное прессование, а для обжига - ступенчатое нитрационное спекание под высоким давлением.

Высокая прочность

Карбид кремния на нитридной связке выделяется среди инженерных материалов как обладающий одним из самых высоких показателей прочности. Он отличается чрезвычайно высокой механической прочностью, а также устойчивостью к ползучести и окислению при повышенных температурах; кроме того, SiC обладает исключительной вязкостью разрушения, что делает этот материал идеальным для применения в областях, где от керамики требуется устойчивость к ударам и сотрясениям.

NBSiC обладает высокой устойчивостью к термическому шоку. Он обладает очень высокой прочностью на изгиб при низких температурах и может быть сформирован в сложные формы с помощью процесса Blasch, а также имеет отличную износостойкость и легко очищается.

NBSiC хорошо противостоит коррозии от криолита и медного шлака и обладает превосходными огнеупорными свойствами, что делает его идеальным материалом для боковых стенок больших электролитических ячеек из предварительно обожженного алюминия. Кроме того, это свойство подтверждается его очень долгим сроком службы: при ускоренном испытании на окисление стандартные тела из карбида кремния скрепляются с весом, так как их качество со временем ухудшается - показатель того, что они быстро разрушаются.

Высокая плотность

Карбид кремния на нитридной связке обладает высокой плотностью, что делает его пригодным для применения в тех областях, где снижение веса имеет решающее значение. Кроме того, его превосходная теплопроводность позволяет экономить энергию при эксплуатации оборудования с температурой свыше 120 град.

NBSiC производится путем гелеобразования водной суспензии, содержащей крупные зерна карбида кремния и мелкие частицы кремнезема вместе с огнеупорным связующим, таким как муллит или магнезия, затем из нее формуют зеленые формы и нагревают в атмосфере азота, где газообразный азот реагирует с кремнием, образуя нитрид кремния.

В результате этой реакции получается продукт с относительно высоким содержанием кремнезема и очень низким содержанием нитрида кремния, отличающийся очень высокой прочностью связи с кремнием, отличной стойкостью к тепловому удару и коррозии, хорошей устойчивостью к эрозии щелочами, а также хорошей стойкостью к окислению, что делает его очень универсальным для различных промышленных применений.

Высокая проводимость

Карбид кремния на нитридной связке обладает превосходной теплопроводностью, обеспечивая эффективный теплообмен и равномерную температуру на всей производственной линии, а его стойкость к истиранию защищает термопары от износа, позволяя экономить на ремонте и простоях.

Карбид кремния на нитридной связке обладает превосходной химической стойкостью против коррозии криолита и медного шлака, что делает его идеальным материалом для использования в больших электролитических ячейках из предварительно обожженного алюминия в качестве боковых стенок.

Карбид кремния на нитридной связке (NBC) - это передовой огнеупор, состоящий из высококачественного SiC и промышленного кремнеземного порошка в качестве сырья, сформированный в изделия специальной формы путем вибропрессования, а затем спеченный с помощью ступенчатого нитрационного спекания под высоким давлением. NBC обладает многочисленными исключительными свойствами, такими как высокая прочность при повышенных температурах, отличная вязкость, низкие скорости расширения, высокие показатели теплопроводности, малый коэффициент линейного расширения и хорошая износостойкость - идеально подходит для использования в сталелитейной, цветной металлургии и керамической промышленности по сравнению с традиционными плитами из карбида кремния и изделиями из кордиерит-муллита. Он легче, прочнее, неформованный, более энергоэффективный, что позволяет экономить пространство печи и имеет более длительный срок службы по сравнению с традиционными плитами из карбида кремния или изделиями из кордиерит-муллита.