氮化物结合碳化硅(NBSIC)以其卓越的机械强度和热稳定性而广为人知。此外,NBSIC还具有出色的抗氧化性,使其适用于恶劣环境。.
由于橡胶具有低热膨胀系数、高硬度、高刚度及高导热性等特性,因此是一种用途广泛的材料,适用于多种场合。它既能耐受高温,又能保持柔韧性——这使得橡胶成为工艺炉内壁或窑具侧壁的绝佳选择。.
高强度
氮化物结合碳化硅(NBSC)是一种具有优异热学、力学和化学性能的先进陶瓷材料,其应用范围广泛,涵盖高性能切削工具、陶瓷以及耐火材料等领域。.
NBSiC是通过在称为氮化反应炉的特殊炉内,在适当粘合剂的存在下,将细分散的碳化硅颗粒与氮气在高温下反应而制得的。 在该工艺过程中,需对温度、流量、氮化炉的温度设定控制以及控制系统调整进行严格监控,以实现反应的最佳条件。.
NBSiC 具有出色的耐磨性和抗冲击性,以及优异的耐腐蚀性和耐化学性,因此不仅适用于恶劣环境,还能在许多应用中提供耐磨性和热稳定性。.
氮化物结合碳化硅砖(NBSC)的耐磨性远高于钢和衬焊,后两者是金属-矿物摩擦学配对中常用的两种选择。在颗粒松散的轻质土壤中,其强度是钢/衬焊组合的八倍! 在重质土壤中,其耐磨性更是高出八倍!此外,这些砖块不仅能抵抗酸碱侵蚀,还具有出色的抗渣积聚性能。.
耐高温
氮化物结合碳化硅(NBSC)是一种性能卓越的材料,具有优异的强度和耐高温性,这得益于SiC相本身具备的高机械强度,且能在高温下抵抗蠕变、氧化和腐蚀; 而Si₃N₄则提高了断裂韧性——这使得NBSC在材料性能至关重要时成为一种卓越的材料解决方案。这种组合使NBSC特别适用于对性能要求极高的应用场景。.
氮化物结合碳化硅耐火材料已在众多需要在高温下承受高负荷的应用中证明了其价值,例如铜、锌和铝等有色金属的冶炼。其更长的使用寿命使其相比铸造金属或橡胶衬里更具优势。.
这些耐火材料不仅具有优异的耐酸碱性能、在熔盐中的卓越耐侵蚀性以及耐热震性,而且与碳化硅基陶瓷相比,其加工成本更低,且更能适应温度的快速变化。.
在土木工程的各种应用中,与钢以及C+Cr+Nb堆焊层相比,氮化物结合碳化硅在不同土壤条件下的抗磨蚀试验中表现优异, 根据被处理土壤的粒度分布,在轻度土壤条件下,其磨损率比钢和C+Cr+Nb堆焊低两倍或更多;其性能在很大程度上取决于被处理工作表面的粒度分布。 氮化物结合碳化硅在轻度土壤中的表现优于钢材两倍以上;其性能明确表明,与传统的耐磨钢材料(如C+Cr+Nb堆焊材料)相比,它更适合作为土木工程应用中的理想替代方案。 这些结果进一步表明,它作为土木工程应用中理想的抗磨料磨损钢材料非常合适;因此,它应成为一种理想的替代材料,土木工程师在土木工程应用中使用它比使用传统耐磨钢更轻松,比在这些土木工程应用中使用钢材更便捷,也比其耐磨钢对应材料更优越。 这些结果证实,与传统耐磨钢相比,该材料更适合作为土木工程应用中的优良材料。 这些结果表明,由于在某些土木工程应用中,耐磨钢目前无法发挥作用,而这些应用中又肯定存在对耐磨钢替代材料的需求,因此该材料作为土木工程应用中耐磨钢的理想替代材料非常合适,且目前市场上并不缺乏可用的耐磨钢替代材料。.
高耐磨性
氮化物结合碳化硅(NBSiC)具有优异的耐磨性和抗冲击性,以及出色的摩擦学性能,例如能够传递压缩和拉伸载荷,同时在承受拉伸或弯曲时不会出现变形问题。.
NBSIC可通过各种成形工艺制成各种形状、尺寸和截面。从简单的锥形和套筒形,到用于原材料加工设备的复杂工程部件,均可实现。此外,其高强度和耐化学腐蚀性使其适用于炉衬应用,例如高炉胴体下部或腰部/腹部区域。.
与钢、衬焊以及常用于土体作业条件下的耐磨水泥相比,氮化物结合碳化硅具有更优异的耐磨性。然而,其耐磨性可能取决于土体成分及粒度分布等因素——通常随着粒度增大而降低。.
NBSIC 因其化学纯度高以及优异的摩擦学性能和抗热冲击性而脱颖而出,因此适用于高温应用,例如铝熔锅侧壁、有色金属冶炼、机械制造以及垃圾焚烧工艺。 该材料可在高达 1600oC 的温度下保持强度,因此也常被选用于窑具,例如窑底板、复热器管和推板。.
高导热性
氮化物结合碳化硅具有优异的导热性,能够快速、高效地吸收和散发热量。这使其适用于需要耐高温、低热膨胀或耐热震的应用场景。.
铝具有化学惰性,且耐受大多数酸和碱,因此适合用于易受腐蚀的环境。 此外,其优异的耐受性使其能够承受接近1600oC的温度而不会损失强度,因此成为半导体炉中晶圆托盘支撑件和桨叶的首选材料,也是热敏电阻和压敏电阻等需要极佳热稳定性的电阻器的理想选择。.
氮化物结合过程是这些陶瓷独特性能的关键。该过程包括在镁等烧结助剂的作用下,将碳化硅粉末混合物与氮气在高温下进行反应。由此生成的氮化硅(Si3N4)会硬化成致密的陶瓷材料,从而构成坚固的陶瓷结构。.
CUMIREX 和 CUMISTAR 生产以氮化物为粘结剂的碳化硅砖,所制成的产品具有多重优势: