Ta članek predstavlja značilnosti kombiniranih silicijevih karbidnih zidakov iz silicijevega nitrida. Opeke iz silicijevega karbida spadajo med specialne ognjevzdržne opeke. Ne samo, da ima značilnosti visoke gostote, visoke trdnosti, dobre stabilnosti pri toplotnem šoku, visoke zmehčnice pri obremenitvi, dobre toplotne prevodnosti in visoke vrednosti odpornosti, ampak ima tudi odlične lastnosti proti kriolitu. , aluminijev fluorid, natrijev fluorid in kalcijev fluorid ter druga odpornost proti talilni koroziji in oksidaciji. Uporablja se predvsem v gradbeni sanitarni keramiki, porcelanu za vsakodnevno uporabo, električnem porcelanu, aluminiju, bakru, cinku, jeklarstvu in valjanju, železarstvu, toplotni obdelavi kovin, varstvu okolja in na drugih področjih.
1. Uvod
Opeka iz silicijevega karbida, vezana s silicijevim nitridom, je napreden poseben ognjevarni opečni material s silicijevim karbidnim peskom kot glavno surovino in silicijevim nitridom kot vezno fazo. Ker sta SiC in Si3N4 spojini s kovalentno vezjo, je sintranje težavno, zato ju običajno pripravimo z reakcijskim sintranjem v industrijski proizvodnji. Z uporabo SiC kot agregata, dodajanjem kovinskega silicijevega prahu, izbiro primerne gradacije delcev, mešalnega sistema in procesa oblikovanja se posušeno zeleno telo žge v posebni opremi za žganje v atmosferi dušika. Med postopkom žganja je ustvarjeni Si3N4 (faza vezave matrice) sivo-bel kristal, ki lahko učinkovito veže delce SiC (agregat) skupaj, da tvorijo prostorsko mrežno strukturo, tako da ima opeka neprimerljive lastnosti drugih ognjevzdržnih materialov. Silicijev nitrid v kombinaciji z materiali iz silicijevega karbida so tuje razvite države, kot so podjetja Norton in Carborundum v Združenih državah, podjetja An-nawevrk in HTK v Nemčiji ter podjetja TKR in NGK na Japonskem. Posebna opeka iz silicijevega karbida. Ta material je bil uveden v mojo državo sredi-1980. Po letih promocije in uporabe so postopoma razumeli vrhunske lastnosti posebnega ognjevzdržnega silicijevega nitrida v kombinaciji s silicijevim karbidom.
2. Zmogljivost
Visokotemperaturna upogibna trdnost silicijevega nitrida v kombinaciji s silicijevim karbidom je 4 do 8-krat večja od običajnih ognjevzdržnih materialov; koeficient toplotnega raztezanja je polovica koeficienta ognjevzdržnih materialov z visoko vsebnostjo aluminija; toplotna prevodnost je 7- do 8-krat večja od običajnih ognjevzdržnih materialov, trdnost pa narašča s temperaturo. Ko se temperatura dvigne na 1400 stopinj, se moč začne zmanjševati; ko pa temperatura pade na 1500 stopinj, še vedno ohranja indeks upogibne trdnosti pri sobni temperaturi. Toplotna prevodnost materiala postopoma pada z naraščanjem temperature. Ima značilnosti dobre stabilnosti pri toplotnem šoku, visoko obremenitveno točko mehčanja, dobro toplotno prevodnost in visoko vrednost odpornosti ter ima odlično odpornost proti talilni koroziji in odpornost na oksidacijo kriolita, aluminijevega fluorida, natrijevega fluorida in kalcijevega fluorida. Njegovo delovanje je opisano na naslednji način:
1) Silicijev nitrid v kombinaciji z opekami iz silicijevega karbida ima trdo teksturo s trdoto po Mohsu približno 9. Med nekovinskimi materiali so materiali z visoko trdoto, njihova trdota pa je takoj za diamantom.
2) Normalna temperaturna trdnost kombinirane silicijeve karbidne opeke iz silicijevega nitrida je visoka in skoraj ohranja enako trdnost in trdoto kot normalna temperatura pri visoki temperaturi 1200-1400 stopinj. Z uporabo različnih atmosfer lahko največja varna temperatura uporabe doseže 1650 ~ 1750 stopinj.
3) Koeficient toplotnega raztezanja je majhen, toplotna prevodnost je visoka v primerjavi s silicijevim karbidom in drugimi opekami, ni lahko ustvariti toplotne obremenitve, ima dobro stabilnost pri toplotnem šoku in ima dolgo življenjsko dobo. Odpornost proti lezenju pri visoki temperaturi, odpornost proti koroziji, odpornost na ekstremni mraz in vročino, odpornost proti oksidaciji, enostavna izdelava v posebne ognjevzdržne opeke z visoko dimenzijsko natančnostjo in zahtevami.
V naslednjem članku bomo govorili o področju uporabe silicijevega nitrida v kombinaciji z opekami iz silicijevega karbida.
