氮化键合碳化硅

氮化物结合碳化硅具有优异的高温强度和出色的抗氧化性，是窑炉家具应用的理想材料。

本发明的氮化物键合碳化硅在土壤团块中特别耐磨损。耐磨性取决于被加工土块的粒度分布；在轻质土壤中性能最佳。

高强度

氮化物结合碳化硅的超强强度使其成为炼铁高炉的理想耐火材料，甚至可以承受压力烧结等苛刻条件。这种材料是通过在压力烧结过程中使碳化硅粉末与氮化物或氧化物陶瓷发生反应而制成的；最终产品为致密材料，具有极高的抗拉强度和抗压强度，同时孔隙极少。

具有这种成分的砖块可以承受热冲击，因此适用于炼铁高炉的下部烟囱、炉腹、炉膛和风口区域。此外，它们还具有出色的抗渣性、耐高温磨损性和耐碱侵蚀性。

Silcarb 陶瓷具有优异的抗氧化性和韧性，适用于有此要求的应用，例如在恶劣环境中用于保护温度传感器免受损坏的热电偶保护管。Silcarb 提供氮化物结合碳化硅陶瓷，专门用于此类目的，由 Silcarb 生产，用于热电偶保护管。

氮化物结合碳化硅砖在轻质土壤中也具有令人印象深刻的抗冲击和耐磨损性能，一项研究表明，氮化物结合碳化硅砖的抗磨损性能优于钢和用于 38GSA 钢的铁-铬-铌填充焊缝。遗憾的是，在较重的土壤条件下，其耐磨性会大大降低，因为磨料颗粒会比预期的更容易嵌入其孔隙中。

高温强度

氮化结合碳化硅具有耐受极端温度的独特能力，这是因为氮化反应在硅粉和氮化颗粒之间形成了高度共价键，即使在极高温氧化等恶劣环境下也能保持强度。

氮化物结合碳化硅具有很高的比强度，因此适用于各种应用。此外，这种材料还具有优异的摩擦学特性和耐磨性；由于具有高断裂韧性，可以很好地应对冲击；防腐蚀性能极佳，而抗热震性则使其成为工业用途的绝佳选择。

在 25 摄氏度和 1300 摄氏度的条件下，使用一种新的测试技术对纤维增强的单向氮化物结合碳化硅进行了测试，该技术可最大限度地减少弯矩，同时保证破坏始终发生在试样的量规部分。结果表明，在这两个温度下都出现了类似金属的应力-应变行为，1300 摄氏度时的极限拉伸强度达到 543 兆帕。

氮化物结合碳化硅的磨损特性取决于土壤质量类型，特别是粒度分布。轻质土壤的耐磨性更好，而重质土壤的耐磨性最低。

耐高温

氮化物结合碳化硅在高温下具有优异的热稳定性，因为它在较高温度下不易开裂。因此，当工作条件发生快速变化时，它是一种极佳的耐火材料选择--非常适合涉及快速转换的应用。

反应结合碳化硅（RBSC）是通过对碳化硅和含铝氧化物陶瓷粉末的混合物进行加压烧结而制成的。由此产生的致密碳化硅基体具有出色的耐磨性、抗冲击性和耐化学性，同时还能通过布拉氏工艺轻松成型为复杂的形状。

氮化物结合耐火材料是一种高度稳定的材料，具有优异的机械强度、抗热震性、化学惰性和化学不惰性，由于其优异的温度强度和机械完整性，已被广泛应用于各种工业领域，如铝熔化锅的侧壁和高炉钟罩的下部堆垛，以及燃烧器、消声器、棚板推板筏和支柱等窑炉家具。

氮化物结合烧结矿以其卓越的耐磨性而闻名。研究表明，在所有测试过的土壤类型中，氮化物结合烧结矿的耐磨性能都远远优于钢材和填充焊料，在轻度土壤条件下，氮化物结合烧结矿的耐磨性能是钢材的两倍多，在重度土壤条件下，氮化物结合烧结矿的耐磨性能是钢材的三倍多。

抗热震性

氮化物结合碳化硅具有出色的抗热震性，可承受快速的温度变化而不产生裂纹，是热循环应用的理想材料。氮化物结合碳化硅还具有出色的高温抗氧化性，因为其致密的表面能抵抗金属氧化物或碱性溶液等气体的氧化作用以及冰晶石腐蚀，因此适用于垃圾焚烧、铝还原电池或铜竖炉。

反应烧结氮化硅（RSiC）技术可以制造这种材料。先将硅粉与碳化硅颗粒混合，然后在富含固体硅颗粒的气氛中接触氮气进行氮化，产生氮化硅，氮化硅将碳化硅颗粒粘合在一起，形成致密材料，产生多孔结构，密度低于液相烧结碳化硅（LPSSIC）。

NBSiC 可以很容易地用布拉氏工艺制成复杂的形状，并具有理想的耐火和化学特性。即使在恶劣的土壤磨损条件下，NBSiC 的耐磨性也令人印象深刻--磨损程度远远低于用于土壤作业的特殊钢，在某些测试中，磨损程度是特殊钢的四倍（在中等土壤条件下，与使用 Fe-Cr-Nb 填充焊缝的焊盘相比，磨损程度是后者的四倍；在重度土壤条件下，磨损程度是后者的 6.5 倍）。