En raison de ses bonnes propriétés physiques, le carbure de silicium fritté par réaction a été largement utilisé comme matière première chimique majeure. Son champ d'application comporte trois aspects : pour la production d'abrasifs ; Utilisé pour produire des composants chauffants par résistance : tige de silicium-molybdène, tube de silicium-carbone, etc. ; Pour la fabrication de produits réfractaires. En tant que matériau réfractaire spécial, il est utilisé dans la fusion du fer et de l'acier comme haut fourneau de fer, cubilot et autres traitements d'emboutissage, corrosion, dommages à la position forte des produits ignifuges ; Dans les fonderies de métaux rares (zinc, aluminium, cuivre), pour la charge du four de fusion, le tuyau de transport de métal fondu, le dispositif de filtrage, le pot de serrage, etc. ; Et la technologie spatiale comme buse de queue de moteur d'estampage, pale de turbine à gaz naturel à haute température continue ; Dans l'industrie des silicates, de nombreux hangars de fours industriels, charges de fours à résistance de type boîte, saggar ; Dans l'industrie chimique, il est utilisé comme production de gaz, carburateur de pétrole brut, four de désulfuration des gaz de combustion, etc.
Utilisation pure de produits de fabrication d'α-SiC, en raison de sa résistance relativement importante, il est très difficile de le broyer en poudre ultrafine à l'échelle nanométrique, et les particules sont des plaques ou des fibres, utilisées pour broyer le compact, même lors du chauffage jusqu'à sa décomposition. La température ambiante ne produira pas de pliage très évident, ne peut pas être frittée, le niveau de densification des produits est faible et la résistance à l'oxydation est faible. Par conséquent, dans la production industrielle de produits, une petite quantité de poudre ultrafine sphérique de β-SiC de particules est ajoutée à l'α-SiC et à la sélection d'additifs pour obtenir des produits à haute densité. En tant qu'additif pour la liaison du produit, selon le type, il peut être divisé en oxydes métalliques, composés azotés, graphite de haute pureté, tels que l'argile, l'oxyde d'aluminium, le zircon, le corindon de zirconium, la poudre de chaux, le verre feuilleté, le nitrure de silicium, l'oxynitrure de silicium, haute graphite de pureté et ainsi de suite. La solution aqueuse de l'adhésif de formation peut être un ou plusieurs éléments parmi l'hydroxyméthylcellulose, l'émulsion acrylique, la lignocellulose, l'amidon de tapioca, la solution colloïdale d'oxyde d'aluminium, la solution colloïdale de dioxyde de silicium, etc. Selon le type d'additifs et la différence dans la quantité ajoutée, la température de cuisson du compact n'est pas la même et la plage de température est de 1 400 à 2 300 ℃. Par exemple, α-SiC70 % avec une distribution granulométrique supérieure à 44 μm, β-SiC20 % avec une distribution granulométrique inférieure à 10 μm, argile 10 %, plus 4,5 % de solution lignocellulosique 8 %, uniformément mélangée, formée avec 50 MPa de travail. pression, tiré dans l'air à 1400℃ pendant 4h, La densité apparente du produit est 2,53 g/cm3, la porosité apparente est de 12,3 % et la résistance à la traction est de 30 à 33 MPa. Les propriétés de frittage de plusieurs types de produits avec différents additifs sont répertoriées dans le tableau 2.
En général, les réfractaires en carbure de silicium frittés par réaction ont des propriétés de haute qualité dans tous les aspects, telles qu'une forte résistance à la compression, une forte résistance aux chocs thermiques, une bonne résistance à l'usure, une forte conductivité thermique et une résistance à la corrosion par solvant sur une large plage de températures. Cependant, il convient également de noter que son inconvénient est que l'effet antioxydant est médiocre, ce qui provoque une expansion et une déformation du volume dans un environnement à haute température pour réduire la durée de vie. Afin d'assurer la résistance à l'oxydation des réfractaires en carbure de silicium frittés par réaction, de nombreux travaux de sélection ont été effectués sur la couche de liaison. L'application de fusion d'argile (contenant des oxydes métalliques), mais n'a pas fourni d'effet tampon, les particules de carbure de silicium sont toujours sujettes à l'oxydation et à la corrosion de l'air.
Heure de publication : 21 juin 2023