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耐火材料之碳化硅砖|耐火砖

文章编辑:耐火材料 发表时间:2022-11-28 浏览次数:242次

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碳化硅砖是以碳化硅为次要原料制成的。SiC为共价结合,不存在通常所说的烧结性,而靠化学反应生成新相到达烧结,即反应烧结。碳化硅砖按融合方式不同分为粘土融合碳化硅砖,融合碳化硅砖,氧氮化硅融合碳化硅砖,氮化硅融合碳化硅砖,Sialon融合碳化硅砖和重结晶碳化硅砖。


1、粘土融合碳化硅砖,用黑色碳化硅做原料,融合性好的软质粘土,纸浆废液做结合剂制造的制品。普通融合粘土10%~15%,纸浆废液3%~5%,以堆积密度计算碳化硅的大、中、细种颗粒组成。混料时先参与碳化硅的颗粒和细粉,再参加粘土细粉,干混3min再参加纸浆废液(密度为1.26~1.28g/cm3)4%停止混练,困料12h后的泥料过4mm孔径的筛网,用压砖机成型,砖坯体积密度为2.5~2.7g/cm3。砖坯自然枯燥2~4天,1400℃烧制。

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2、氮化硅融合碳化硅砖,用碳化硅和硅粉做原料,经氮化烧制的制品。

碳化硅原料含SiC大于97%,其泥料的碳化硅颗粒配制为:粗:中:细=5:1:4。硅粉含大于98%,小于10μm的占80%以上,颗粒不能超越20μm。碳化硅颗粒与硅粉通过配料,混合,成型,枯燥后,砖坯放人氮化炉中烧制,在烧制过程中通入氮气,炉内温度,压力,氛围均要严格控制。其工艺参数为:氮化气体压力为0.02~0.04MPa,炉内氛围含O2量小于0.01%,最终氮化温度为1350~1450℃,氮化总工夫随制品外形,尺寸不同而异。


3、β-SiC融合碳化硅砖,将碳化硅,硅粉和炭粉按一定比例配合,混合,成型,在1400℃下还原氛围里烧制。大部分采用埋碳烧制。烧制过程中,产生一种以α—SiC为骨架,以细品粒β一SiC为基质的β一SiC融合碳化硅砖。β一SiC要在烧制过程中,硅粉与炭粉反应产生的。这类产品一般带有大量残留硅和碳。


4、氧氮化硅融合碳化硅砖,配料中硅粉低于Si3N4融合砖的配制,成型之后在富N2氛围里(要求有一定的O2分压)烧制,温度为1350~1400℃。成品是一种以α—SiC为骨架,以Si2ON2为基质的氧氮化硅融合碳化硅砖。基质中常常存有大量Si和Si3N4。


5、Sialon融合碳化硅砖,按照一定的粒度配制的碳化硅次顶配入Si3N4和Al203粉,参与结合剂混练,成型之后在还原氛围里烧制。制得到α—SiC为骨架,以Sialon为基质的耐火制品。因为Sialon基质存有粒子之间,制品强度进步,抗热震性加强。

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6、重结晶碳化硅制品,由100%α—SiC构成,无第二相存在。

原料含SiC99.5%以上,采用堆积密度的颗粒级配,高压成型,与空气隔绝烧成的电炉中烧成,温度在2100℃以上,规定电炉能高烧2500℃,SiC发生蒸发凝结,导致无膨胀的自结合构造。


碳化硅砖热导率高,有良好的耐磨性、抗热震性、耐侵蚀性。可用于铝电解槽内衬、熔融铝软管和陶瓷窑用窑具、大中小型高炉炉身下部、炉腰和炉腹、铝精炼炉炉衬、锌蒸馏罐衬等。


碳化硅砖质量优劣如何判别

碳化硅砖是以SiC为次要原料制成的耐火材料。含SiC72%~99%。分为黏土结合、Si3N4结合、Sialon结合、β-SiC结合、Si2ON2结合和重结晶等碳化硅砖,碳化硅砖热导率高,有良好的耐磨性、抗热震性、耐侵蚀性。可用于铝电解槽内衬、熔融铝软管和陶瓷窑用窑具、大中小型高炉炉身下部、炉腰和炉腹、铝精炼炉炉衬、锌蒸馏罐衬等。


碳化硅砖在购买时很多客户因为缺乏经验,购买碳化硅砖和碳化硅制品的时候没法区别碳化硅制品品质的优劣,以致于通常购买到不符合要求的碳化硅制品,进而极大的危害窑炉的使用寿命,加上耐火材料层面投入,为企业发展产生不必要的麻烦。那么怎么区别碳化硅砖的优劣呢?


碳化硅砖的尺寸规格应当精确,碳化硅砖的比重普通在2.45--2.6之间,比例太小或许太大阐明材料本身不纯洁,相应加了别的耐火材料,进而极大的危害氮化硅成分,危害氮化硅的热传导基本功能。在购买碳化硅砖的时候,需看砖的外貌是否有房子缺角和裂纹,房子缺角和裂纹需要在国家标准范围之内能够承受,倘若比较严重超过国家规范则其批产品品质不过关。