Węglik krzemu wiązany azotkami

Węglik krzemu wiązany azotkiem (NBSIC) jest powszechnie znany ze swojej doskonałej wytrzymałości mechanicznej i stabilności termicznej. Co więcej, NBSIC charakteryzuje się wyjątkową odpornością na utlenianie, dzięki czemu nadaje się do pracy w trudnych warunkach.

Ze względu na niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, wysoką twardość, sztywność i przewodność cieplną, guma jest wszechstronnym materiałem nadającym się do wielu zastosowań. Jest w stanie wytrzymać wysokie temperatury, zachowując jednocześnie elastyczność, co sprawia, że guma jest doskonałym wyborem do ścian pieców procesowych lub ścian bocznych mebli piecowych.

Wysoka wytrzymałość

Węglik krzemu wiązany azotkiem (NBSC) to zaawansowany materiał ceramiczny o wyjątkowych właściwościach termicznych, mechanicznych i chemicznych, który jest wykorzystywany w różnych zastosowaniach, od wysokowydajnych narzędzi skrawających i ceramiki po materiały ogniotrwałe.

NBSiC jest wytwarzany poprzez reakcję drobno rozdrobnionych cząstek węglika krzemu z azotem w podwyższonej temperaturze, w obecności odpowiedniego spoiwa, w specjalnym piecu znanym jako reaktor do azotowania. Proces jest ściśle monitorowany pod względem temperatury, natężenia przepływu, kontroli ustawień temperatury pieca do azotowania, a także regulacji systemu sterowania w celu osiągnięcia optymalnych warunków reakcji.

NBSiC charakteryzuje się doskonałą odpornością na ścieranie i uderzenia, a także doskonałą odpornością na korozję i chemikalia, dzięki czemu nadaje się do trudnych warunków, zapewniając jednocześnie odporność na zużycie i stabilność termiczną w wielu zastosowaniach.

Cegły z węglika krzemu wiązane azotkiem (NBSC) charakteryzują się znacznie większą odpornością na zużycie niż stal i spoina napawana, dwa popularne wybory stosowane w parach trybologicznych metal-minerał. Ich wytrzymałość w lekkiej glebie z luźnymi granulkami ośmiokrotnie przewyższa wytrzymałość kombinacji stal/spoina napawana! W ciężkiej glebie są nawet ośmiokrotnie bardziej odporne na zużycie! Ponadto cegły te są odporne na erozję kwasową/alkaliczną, a także oferują doskonałą odporność na gromadzenie się żużla.

Odporność na wysokie temperatury

Węglik krzemu wiązany azotkiem (NBSC) to wyjątkowy materiał o doskonałej wytrzymałości i odporności na wysokie temperatury, dzięki fazie SiC, która zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną i jest odporna na pełzanie, utlenianie i korozję w podwyższonych temperaturach; oraz Si3N4, który poprawia odporność na pękanie - dzięki czemu NBSC jest doskonałym rozwiązaniem materiałowym, gdy wydajność materiału jest najważniejsza. To połączenie sprawia, że NBSC nadaje się do zastosowań, w których wydajność ma największe znaczenie.

Materiały ogniotrwałe z węglika krzemu wiązanego azotkiem sprawdziły się w wielu zastosowaniach wymagających wysokiej nośności w podwyższonych temperaturach, takich jak wytapianie metali nieżelaznych, takich jak miedź, cynk i aluminium. Ich dłuższa żywotność zapewnia przewagę nad odlewanymi wykładzinami metalowymi lub gumowymi.

Te materiały ogniotrwałe charakteryzują się doskonałą odpornością chemiczną na kwasy i zasady, wyjątkową odpornością na erozję w stopionych solach i odpornością na szok termiczny - wraz z niższymi kosztami przetwarzania i lepszą odpornością na gwałtowne zmiany temperatury niż ceramika na bazie SiC.

Węglik krzemu wiązany azotkiem wyróżniał się w testach odporności na zużycie ścierne w różnych warunkach glebowych niż stal i spoina napawana C + Cr + Nb w różnych zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej, wykazując dwa lub więcej razy niższy współczynnik zużycia niż oba materiały w lekkich warunkach glebowych w porównaniu ze stalą i spoiną napawaną C + Cr + Nb, w zależności od rozkładu wielkości ziaren obrabianej gleby; jego wydajność zależała w dużej mierze od rozkładu wielkości ziaren obrabianych powierzchni roboczych. Węglik krzemu wiązany azotkiem zachowywał się dwa lub więcej razy lepiej w lekkiej glebie; jego wydajność wyraźnie wskazywała na jego przydatność jako idealnego alternatywnego rozwiązania w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej niż tradycyjne opcje stali odpornej na zużycie, takie jak materiał spawalniczy C + Cr + Nb. Wyniki te wskazują ponadto na jego przydatność jako idealnego materiału odpornego na zużycie ścierne w zastosowaniach inżynierii lądowej; powinien zatem służyć jako idealny alternatywny materiał, z którym inżynierowie budownictwa mogą pracować łatwiej niż tradycyjna stal odporna na zużycie w zastosowaniach inżynierii lądowej niż stal w tych zastosowaniach inżynierii lądowej niż jej odporny na zużycie stalowy odpowiednik. Wyniki te potwierdzają jego przydatność jako doskonałego materiału w zastosowaniach inżynierii lądowej niż jego stalowy odpowiednik. Wyniki te potwierdzają jego przydatność jako idealnej alternatywy w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej w zastosowaniach inżynierii lądowej i wodnej.

Wysoka odporność na zużycie

Wiązany azotkami węglik krzemu (NBSiC) charakteryzuje się doskonałą odpornością na ścieranie i uderzenia, a także wyjątkowymi właściwościami trybologicznymi, takimi jak zdolność do przenoszenia obciążeń ściskających i rozciągających przy jednoczesnym wytrzymywaniu rozciągania lub zginania bez problemów z odkształcalnością.

NBSIC można formować w różne kształty, rozmiary i profile przy użyciu różnych procesów formowania. Od prostych kształtów stożków i tulei po złożone elementy konstrukcyjne do urządzeń do przetwarzania surowców. Co więcej, jego wysoka wytrzymałość i odporność chemiczna sprawiają, że nadaje się on do zastosowań związanych z wykładaniem pieców, takich jak dolna część korpusu wielkiego pieca lub zastosowania związane z pasem.

Węglik krzemu ze spoiwem azotkowym ma doskonałą odporność na zużycie ścierne w porównaniu ze stalą i spoiną napawaną, a także odpornym na zużycie cementem, który jest często stosowany w warunkach pracy z masami glebowymi. Jednak jego odporność może zależeć od takich czynników, jak skład masy gleby, a także rozkład wielkości ziaren - zwykle zmniejsza się wraz ze wzrostem wielkości ziaren.

NBSIC wyróżnia się czystością chemiczną i odpornością na szok trybologiczny i termiczny, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych, takich jak ściany boczne tygli do topienia aluminium, operacje wytapiania metali nieżelaznych, operacje produkcji maszyn i procesy spalania odpadów. Wytrzymując temperatury do 1600oC bez utraty wytrzymałości, jest również chętnie wybierany do produkcji mebli piecowych, takich jak płyty paleniskowe, rury rekuperatorów i płyty popychaczy.

Wysoka przewodność cieplna

Wiązany azotkiem węglik krzemu oferuje doskonałą przewodność cieplną, szybko i skutecznie pochłaniając i rozpraszając ciepło. Dzięki temu nadaje się do zastosowań wymagających wysokiej odporności na temperaturę, niskiej rozszerzalności cieplnej lub odporności na szok termiczny.

Aluminium jest chemicznie obojętne i odporne na większość kwasów i zasad, dzięki czemu nadaje się do stosowania w środowiskach podatnych na korozję. Co więcej, jego odporność pozwala mu wytrzymać temperatury zbliżające się do 1600oC bez utraty wytrzymałości, co czyni go materiałem z wyboru dla wsporników tacek waflowych i łopatek stosowanych w piecach półprzewodnikowych, a także rezystorów, takich jak termistory i warystory, które wymagają doskonałej stabilności termicznej.

Proces wiązania azotków jest kluczem do unikalnych właściwości tej ceramiki. Polega on na reakcji sproszkowanej mieszanki węglika krzemu z azotem w wysokiej temperaturze w obecności substancji wspomagających spiekanie, takich jak magnez. W ten sposób powstaje azotek krzemu (Si3N4), który twardnieje, tworząc gęste materiały ceramiczne tworzące stałe struktury ceramiczne.

CUMIREX i CUMISTAR produkują cegły z węglika krzemu połączone z azotkiem w celu wytworzenia produktów o wielu zaletach: