Огнеупорный кирпич из карбида кремния на нитридной связке (NBSIC) обеспечивает превосходную стойкость к тепловым ударам, эрозии щелочей и шлакоустойчивость, а также исключительную химическую стойкость к расплавам цинка, меди, алюминия и свинца.
Противоизносные свойства частиц NBSIC зависят от состояния почвы, достигая оптимальных результатов в легких и средних условиях. Их частицы имеют небольшие относительно изометричные зерна с игольчатыми кристаллами.
Высокотемпературная прочность
Карбид кремния на нитридной связке обладает одним из самых высоких соотношений прочности и веса среди инженерных материалов и одним из самых высоких показателей износостойкости, что делает его превосходным сочетанием механической прочности и износостойкости. Этот материал выдерживает износ твердыми частицами или поверхностями, например, в горнодобывающей промышленности и на угольных предприятиях; обычно используется для воспроизведения металлических деталей в тяжелых условиях эксплуатации; примеры включают футеровку циклонов для горнодобывающих/угольных предприятий, компоненты насосов, футеровку клапанов, патрубков/сопел и т.д.
NBSiC производится в процессе нитридирования, при котором порошок карбида кремния и азотсодержащие соединения, такие как нитрид кремния или аммиак, смешиваются и нагреваются при высоких температурах в среде, богатой азотом, с образованием зерен SiC, которые соединяются друг с другом, реагируя с азотом, и образуют фазу нитрида кремния, формирующую плотные и прочные композитные материалы.
NBSiC выдерживает резкие перепады температур без растрескивания и разрушения, обладает превосходной химической стойкостью к кислотам и расплавленным солям, а также устойчив к коррозии цветных металлов и окислителей, таких как галогениды.
Устойчивость к тепловому удару
Карбид кремния на нитридной связке обладает превосходной стойкостью к тепловому удару, то есть он может выдерживать резкие перепады температур, не трескаясь и не разрушаясь. Это качество обусловлено его образованием в результате нитридирования, при котором азот реагирует с кремнием в условиях повышенной температуры, образуя этот сложный материал.
Азот реагирует с кремнием в зернах SiC, образуя фазу нитрида кремния, соединяя их вместе и создавая прочный композитный материал. Кроме того, эта фаза делает материал более устойчивым к ползучести, окислению и коррозии при повышенных температурах.
Silcarb предлагает широкий ассортимент изделий из карбида кремния на нитридной связке различных форм, размеров и геометрии для использования в печной мебели. Эти материалы могут похвастаться выдающейся прочностью в горячем состоянии, хорошей стойкостью к окислению/щелочи, а также сильной эрозионной стойкостью в расплавленных металлах, таких как алюминий, цинк и свинец; хорошей прочностью на изгиб/прочностью на излом/низким коэффициентом трения с отличными показателями прочности в горячем состоянии, которые выдерживают сильные удары твердых частиц или поверхностей.
Химическая стойкость
Карбид кремния на нитридной связке издавна ценится за свою химическую стойкость. Он выдерживает воздействие целого ряда химических веществ, таких как серная и фосфорная кислота, не подвергаясь коррозии; кроме того, он может выдерживать воздействие расплавленных солей или расплавов металлов без значительных повреждений.
Карбид кремния на нитридной связке был широко исследован в различных средах. Исследования показали его исключительную коррозионную стойкость и стойкость к тепловым ударам, а также высокую прочность и устойчивость к истиранию.
Карбид кремния на нитридной связке может быть сформирован в сложные формы с помощью процесса Blasch и может похвастаться желаемыми огнеупорными и химическими свойствами. Он может использоваться в качестве подходящей замены сплавов и огнеупорных материалов в экстремальных условиях эксплуатации, например, на горнодобывающих предприятиях, угольных заводах и в химической промышленности, где требуется футеровка циклонов; в качестве альтернативы литые огнеупоры могут применяться в качестве футеровки клапанов, патрубков или сопел в оборудовании и конструкциях, таких как футеровка клапанов, патрубки или сопла; в испытаниях на абразивный износ он показал превосходные результаты, превзойдя борную сталь и наплавку Fe-Cr-Nb; почти в три раза лучше стали XAR 600 и в восемь раз лучше стали B27 при воздействии тяжелых почвенных условий!
Износостойкость
Карбид кремния на нитридной связке (NBSIC) обладает превосходной механической и термической прочностью, а также высокой износостойкостью. NBSIC может выпускаться в различных формах с разным составом и размером зерна в зависимости от его применения в различных областях.
Карбид кремния на нитридной связке показал превосходные результаты во всех почвенных условиях при испытаниях на износ, при этом износ был значительно ниже, чем у борсодержащей стали или нержавеющей стали при испытаниях на абразивный износ. Интенсивность износа в средних и тяжелых грунтах была ниже, чем у стали XAR 600 или бористой стали B27, и в три раза ниже, чем у наплавки F-61.
Нитридные керамические фазы образуют защитный экран между зернами SiC, обеспечивая исключительную износостойкость и коррозионную стойкость. Карбид кремния на нитридной связке хорошо подходит для многих применений, включая защиту термопар от воздействия высоких температур, а также коррозионную стойкость к кислотам, щелочам, расплавленным металлам и шлаку, а также сложные и точные формы, возможные при использовании технологии формования Blasch - качества, которые делают его популярным выбором в доменных печах для производства чугуна, например, в нижней части штабеля и брюшной части.