Batu bata silikon karbida terikat silikon nitridaadalah sejenis bahan refraktori termaju dengan pasir silikon karbida sebagai bahan mentah utama dan silikon nitrida sebagai fasa ikatan. Oleh kerana SiC dan Si3N4 adalah sebatian terikat kovalen, pensinteran adalah sukar, dan pensinteran tindak balas biasanya digunakan dalam pengeluaran perindustrian. SiC digunakan sebagai agregat, serbuk silikon logam ditambah, dan penggredan zarah yang munasabah, sistem pencampuran dan proses pembentukan dipilih. Badan hijau yang dikeringkan dibakar dalam suasana nitrogen dalam peralatan penembakan khusus. Semasa proses penembakan, Si3N4 (fasa ikatan matriks) yang dihasilkan adalah kristal putih kelabu, yang boleh menggabungkan zarah SiC (agregat) dengan berkesan untuk membentuk struktur rangkaian ruang, supaya bata mempunyai ciri-ciri yang tiada tandingan bahan refraktori lain.
Ciri-ciri bata silikon karbida terikat silikon nitrida
1) Batu bata silikon nitrida terikat bertekstur keras, dengan kekerasan Mohs kira-kira 9. Antara bahan bukan logam, ia adalah bahan kekerasan tinggi, dan kekerasannya adalah yang kedua selepas berlian.
2) Silikon nitrida yang digabungkan dengan bata silikon karbida mempunyai kekuatan suhu bilik yang tinggi, dan mengekalkan kekuatan dan kekerasan yang hampir sama seperti pada suhu bilik pada suhu tinggi 1200-1400 darjah . Bergantung pada suasana penggunaan, suhu maksimum penggunaan selamat boleh mencapai 1650-1750 darjah .
3) Pekali pengembangan haba adalah kecil, dan kekonduksian terma adalah tinggi berbanding dengan bata silikon karbida, jadi tidak mudah untuk menghasilkan tegasan haba, mempunyai kestabilan kejutan haba yang baik, dan mempunyai hayat perkhidmatan yang panjang. Ia mempunyai rintangan rayapan suhu tinggi yang kuat, rintangan kakisan, rintangan sejuk dan haba melampau, rintangan pengoksidaan, dan mudah untuk membuat batu bata dengan ketepatan dimensi tinggi yang memenuhi keperluan.
Skop penggunaan bata silikon karbida terikat silikon nitrida
1: Industri seramik
1.1. Membina industri seramik kebersihan
Pada masa ini, dalam pembakaran produk seramik, tanur roller kebanyakannya digunakan untuk membakar seramik kebersihan dan jubin dinding dan lantai, dan penggelek tanur roller pada asasnya diperbuat daripada silikon nitrida digabungkan dengan silikon karbida. Penggunaan silikon nitrida digabungkan dengan penggelek silikon karbida menyelesaikan masalah suhu pembakaran yang tinggi dan beban berat, mengurangkan penggunaan tenaga produk dengan berkesan, dan meningkatkan kualiti produk.
1.2. Industri seramik kegunaan harian
Terdapat dua cara untuk membakar seramik kegunaan harian: satu ialah menggunakan tanur ulang-alik dengan sagger atau tanur serupa; yang lain ialah menggunakan tanur penggelek dengan cara yang sama seperti membina seramik kebersihan. Penggunaan alat tanur yang diperbuat daripada silikon nitrida digabungkan dengan silikon karbida boleh mengurangkan nisbah jisim alat tanur kepada batu bata, menjimatkan tenaga dan mengurangkan penggunaan, dan pada masa yang sama meningkatkan kualiti dan kadar produk yang layak. Penggunaan tanur penggelek untuk membakar seramik kegunaan harian dan penggunaan silikon nitrida yang digabungkan dengan penggelek silikon karbida meningkatkan hayat perkhidmatan tanur.
1.3. Industri porselin elektrik dan seramik elektronik
Industri porselin elektrik dan seramik elektronik memerlukan bahan tanur dengan suhu tinggi, kekuatan tinggi, kestabilan haba yang baik, hayat perkhidmatan yang panjang dan harga yang berpatutan, yang menyediakan pasaran yang luas untuk penggunaan alat tanur yang diperbuat daripada silikon nitrida digabungkan dengan silikon karbida.
2. Industri metalurgi
2.1. Aluminium, tembaga, zink dan industri lain
Gunakan silikon nitrida berkualiti tinggi digabungkan dengan bahan silikon karbida untuk menggantikan bahan karbon tradisional pada dinding sisi sel elektrolitik. Ia juga boleh digunakan sebagai lengan termokopel penyukat suhu, pelapik relau peleburan aluminium, pelapik "ladu" untuk cecair aluminium, pijar, pam untuk menghantar cecair aluminium, paip, injap, acuan tuangan aluminium dan penaik cecair untuk membentuk roda kereta.
2.2. Industri pembuatan keluli dan penggulungan
Penggunaan paling penting silikon nitrida sebagai bahan refraktori dalam industri pembuatan keluli adalah sebagai cincin pemisah untuk tuangan berterusan mendatar. Di samping itu, terdapat banyak relau industri yang sering menggunakan langkah penyejukan air untuk mengelakkan terlalu panas dan kerosakan pada beberapa komponennya. Bahan terbaik untuk sistem rel slaid paip yang disejukkan air ialah silikon nitrida yang digabungkan dengan bata silikon karbida.
2.3. Industri perlindungan alam sekitar
Kebanyakan muncung dalam projek penyahsulfuran dan denitrifikasi diperbuat daripada silikon nitrida yang digabungkan dengan bahan silikon karbida. Muncung yang dibentuk dan dibuat menggunakan bahan ini mempunyai ciri-ciri unggul seperti saiz yang tepat, rintangan kakisan yang baik, rintangan hakisan yang baik, prestasi pengabusan yang sangat baik, dan hayat perkhidmatan yang panjang.
