碳化硅碳化硅耐火材料的結(jié)合方式有哪些呢?
粘土結(jié)合碳化硅制品(clay-sic)
是較普通的碳化硅質(zhì)耐火材料,。它是將10%~40%結(jié)合粘土與碳化硅顆粒一起配料,壓制或搗打成型后在一般窯爐中燒成即可,。鋅冶煉爐、陶瓷窯爐的馬弗板等使用clay-sic,。
氧化物結(jié)合碳化硅制品(sio2-sic)
實(shí)際上多是以sio2為結(jié)合相,。它是將5%~10%的sio2微粉或石英細(xì)粉與sic顆粒共同配料,有時(shí)需加助熔劑,,壓制成型后在一般窯爐中燒成,。其特點(diǎn)是在燒成與使用過程中sio2膜包裹在sic顆粒上,性大大優(yōu)于clay-sic,,高溫強(qiáng)度也-,。此種產(chǎn)品廣泛用做燒制瓷器(>;1300℃)的窯爐棚板,壽命比clay-sic提高一倍以上,。
莫來石結(jié)合碳化硅制品(mullite-sic)
將α-al2o3微粉和sio2微粉加入到sic的配料中,,壓制成型,在燒結(jié)過程中al2o3與sio2結(jié)合成莫來石;使用過程中,,sic氧化而成的sio2也部分與al2o3形成莫來石,。此種材料熱震穩(wěn)定性好,廣泛用于制造瓷器用匣缽,、棚板,。
氮化硅結(jié)合碳化硅制品(si3n4-sic)
將金屬硅粉與sic砂一起配料,成型后在氮?dú)獗Wo(hù)下燒成,,si與n2反應(yīng)形成si3n4從而將sic結(jié)合起來,。此種材料廣泛用于制造高爐用碳化硅磚、耐火窯具等,。
重結(jié)晶碳化硅制品(r-sic)
以α-sic為原料,,通過適當(dāng)?shù)念w粒級(jí)配并加入有效的表面活性劑制成α-sic料漿,澆注成型后(也有壓制成型)在ar氣氛或真空燒結(jié)爐中于2000℃以上的高溫下燒結(jié),,sic蒸發(fā)并在sic顆粒接合部凝聚再結(jié)晶從而將sic顆粒結(jié)合起來。其高溫強(qiáng)度高,,能力強(qiáng),,熱震穩(wěn)定性好,是優(yōu)良的高溫工程材料,。陶瓷,、砂輪行業(yè)的窯爐使用r-sic橫梁來搭建窯車,,可使用至1600℃。
碳化硅碳化硅多孔陶瓷的四大特點(diǎn)
碳化硅多孔陶瓷材料是以剛玉砂,、碳化硅,、堇青石等原料為主料,經(jīng)過成型和特殊高溫?zé)Y(jié)工藝制備的,。具有如下特點(diǎn):
(1)氣孔率高,。碳化硅多孔陶瓷的重要特征是具有中較多的均勻可控的氣孔。氣孔有開口氣孔和閉口氣孔之分:開口氣孔具有過濾,、吸收,、吸附、消除回聲等作用,,碳化硅器件,,而閉口氣孔則有利于阻隔熱量、聲音以及液體與固體微粒傳遞,。
(2)強(qiáng)度高,。多孔陶瓷材料一般由金屬氧化物、二氧化硅,、碳化硅等經(jīng)過高溫煅燒而成,,無壓燒結(jié)碳化硅,這些材料本身具有較高的強(qiáng)度,,碳化硅生產(chǎn)廠家,,煅燒過程中原料顆粒邊界部分發(fā)生融化而粘結(jié),形成了具有較高強(qiáng)度的陶瓷,。
(3)物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,。碳化硅多孔陶瓷材料可以耐酸、堿腐蝕,,也能夠承受高溫,、高壓,自身潔凈狀態(tài)好,,不會(huì)造成二次污染,,是一種-的功能材料。
(4)過濾精度高,,再生性能好,。用作過濾材料的多孔陶瓷材料具有較窄的孔徑分布范圍和較高的氣孔率與比表面積,被過濾物與陶瓷材料充分接觸,,其中的懸浮物,、膠體物及微生物等污染物質(zhì)被阻截在過濾介質(zhì)表面或內(nèi)部,過濾效果-。碳化硅多孔陶瓷過濾材料經(jīng)過一段時(shí)間的使用后,,用氣體或者液體進(jìn)行反沖洗,,即可恢復(fù)原有的過濾能力。
碳化硅碳化硅陶瓷的合成方法
工業(yè)上應(yīng)用的碳化硅陶瓷都是人工合成的,,碳化硅,,那么主要方法都有哪些嗎?
(1)acheson法:這是工業(yè)上采用比較多的合成方法,,即用電將石英砂和焦炭的混合物加熱至2500℃左右高溫反應(yīng)制得,。因?yàn)槭⑸昂徒固恐型ǔ:衋l和fe等雜質(zhì),在制成的sic中都固溶有少量雜質(zhì),。其中,,雜質(zhì)少的呈綠色,雜質(zhì)多的呈黑色,。
(2)化-:在一定溫度下,,使高純的硅和碳黑直接發(fā)生反應(yīng)。由此可合成高純度的β- sic粉末,。
(3)熱分解法:使聚碳或-硅等有機(jī)硅聚合物在1200-1500℃的溫度范圍內(nèi)發(fā)生分解反應(yīng),,由此制得亞微米級(jí)的β- sic粉末。
(4)氣相反相法:使和等含硅氣體及,、-等含碳?xì)怏w在高溫下發(fā)生反應(yīng),,由此制備納米級(jí)的β- sic超細(xì)粉。
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