Завдяки хорошим фізичним властивостям реакційно спечений карбід кремнію широко використовується як основна хімічна сировина. Сфера його застосування має три аспекти: для виробництва абразивів; Використовується для виготовлення компонентів опорного нагріву — кремнієво-молібденового стрижня, кремнієво-вуглецевої трубки тощо; Для виготовлення вогнетривких виробів. Як спеціальний вогнетривкий матеріал, він використовується при виплавці чавуну та сталі як доменна піч, вагранка та інша штампувальна обробка, корозія, пошкодження сильної позиції вогнетривких виробів; У рідкісних (цинкових, алюмінієвих, мідних) заводах для плавлення шихти, конвеєрної труби розплавленого металу, фільтрувального пристрою, затискного котла тощо; І космічна технологія, як штампування хвостового сопла двигуна, безперервна високотемпературна лопатка турбіни природного газу; У силікатній промисловості багато різноманітних промислових печей, шихта опорної печі коробкового типу, сагар; У хімічній промисловості він використовується як генерація газу, карбюратор сирої нафти, піч для десульфурації димових газів тощо.
Чисте використання продуктів виробництва α-SiC, через його відносно високу міцність, дуже важко подрібнити його в нанорозмірний ультрадисперсний порошок, а частинки є пластинами або волокнами, які використовуються для подрібнення в компакт, навіть під час нагрівання до його розкладання. температура навколо, не вироблятиме дуже очевидного згортання, не може бути спіканий, рівень ущільнення продуктів низький, а стійкість до окислення погана. Таким чином, у промисловому виробництві продуктів невелика кількість твердих частинок сферичного ультрадисперсного порошку β-SiC додається до α-SiC і вибирається добавок для отримання продуктів високої щільності. Як добавку для склеювання виробів, відповідно до типу, можна розділити на оксиди металів, сполуки азоту, графіт високої чистоти, такий як глина, оксид алюмінію, циркон, корунд цирконію, вапняний порошок, багатошарове скло, нітрид кремнію, оксинітрид кремнію, високий чистота графіту тощо. Водний розчин клею для формування може бути одним або декількома з гідроксиметилцелюлози, акрилової емульсії, лігноцелюлози, крохмалю тапіоки, колоїдного розчину оксиду алюмінію, колоїдного розчину діоксиду кремнію тощо. Відповідно до типу добавок і різниці в кількості додавання, температура випалу компакта неоднакова, а діапазон температур є 1400~2300 ℃. Наприклад, α-SiC70% з розподілом частинок за розміром більше 44 мкм, β-SiC20% з розподілом частинок за розміром менше 10 мкм, глина 10%, плюс 4,5% лігноцелюлозного розчину 8%, рівномірно змішане, утворене при робочому тиску 50 МПа тиск, випалений у повітрі при 1400 ℃ протягом 4 годин, видима щільність продукту становить 2,53 г/см3, видима пористість становить 12,3%, а міцність на розрив становить 30-33 мпа. Властивості спікання кількох видів виробів з різними добавками наведено в табл. 2.
Загалом вогнетриви з реакційного спечення карбіду кремнію мають високоякісні властивості в усіх аспектах, таких як висока міцність на стиск, сильна стійкість до теплового удару, хороша зносостійкість, висока теплопровідність і стійкість до корозії розчинників у широкому діапазоні температур. Однак слід також зауважити, що його недолік полягає в тому, що антиоксидантний ефект є слабким, що спричиняє розширення об’єму та деформацію в середовищі високої температури, щоб зменшити термін служби. Для того, щоб забезпечити стійкість до окислення вогнетривів з карбіду кремнію, спечених реакційним спеканням, було проведено багато роботи щодо вибору сполучного шару. Застосування глини (містить оксиди металів) розплавлення, але не забезпечує буферного ефекту, частинки карбіду кремнію все ще піддаються окисленню повітрям і корозії.
Час публікації: 21 червня 2023 р