Toepassing
Silikonkarbied keramiekspeel kritieke rolle in industriële oondebedrywighede oor verskeie sektore. 'n Primêre toepassing is silikonkarbiedbranderspuitstukke, wat wyd gebruik word in hoëtemperatuurverbrandingstelsels vir metallurgiese verwerking, glasvervaardiging en keramiekbranding as gevolg van hul strukturele stabiliteit in uiterste termiese omgewings. Nog 'n belangrike gebruik is silikonkarbiedrollers, wat as ondersteunings- en vervoerkomponente in deurlopende oonde dien, veral in die sintering van gevorderde keramiek, elektroniese komponente en presisieglas. Daarbenewens word SiC-keramiek gebruik as strukturele komponente soos balke, relings en setters in oonde, waar hulle langdurige blootstelling aan aggressiewe atmosfere en meganiese spanning verduur. Hul integrasie in hitteruiler-eenhede vir afvalhitteherwinningstelsels beklemtoon verder hul veelsydigheid in oondverwante termiese bestuur. Hierdie toepassings beklemtoon silikonkarbied se aanpasbaarheid by uiteenlopende operasionele eise binne industriële verhittingstegnologieë.
Belangrike industriële oondtoepassings sluit in:
1.Silikonkarbied brander spuitstukke
4.Silikonkarbied stralingsbuis
Tegniese voordele
1. Uitsonderlike termiese stabiliteit
- Smeltpunt: 2 730 °C (onderhou ultra-hoë-temperatuur omgewings)
- Oksidasiebestandheid tot 1 600 °C in lug (voorkom afbraak in oksidatiewe atmosfere)
2. Superieure termiese geleidingsvermoë
- 150 W/(m·K) termiese geleidingsvermoë by kamertemperatuur (maak vinnige hitte-oordrag en eenvormige temperatuurverspreiding moontlik)
- Verminder energieverbruik met 20–30% in vergelyking met tradisionele vuurvaste materiale.
3. Ongeëwenaarde termiese skokweerstand
- Weerstaan vinnige temperatuurskommelings van meer as 500°C/sek (ideaal vir sikliese verhittings-/verkoelingsprosesse).
- Handhaaf strukturele integriteit onder termiese siklusse (voorkom krake en vervorming).
4. Hoë Meganiese Sterkte by Verhoogde Temperature
- Behou 90% van kamertemperatuursterkte teen 1 400 °C (krities vir lasdraende oondkomponente).
- Mohs-hardheid van 9.5 (weerstaan slytasie van skuurmateriale in oondomgewings).
| Eiendom | Silikonkarbied (SiC) | Alumina (Al₂O₃) | Vuurvaste metale (bv. Ni-gebaseerde legerings) | Tradisionele vuurvaste materiale (bv. vuurvaste bakstene) |
| Maks. Temperatuur | Tot 1600°C+ | 1500°C | 1200°C (versag bo) | 1400–1600°C (wissel) |
| Termiese geleidingsvermoë | Hoog (120–200 W/m·K) | Laag (~30 W/m·K) | Matig (~15–50 W/m·K) | Baie laag (<2 W/m·K) |
| Termiese Skokweerstand | Uitstekend | Swak tot Matig | Matig (rekbaarheid help) | Swak (krake onder vinnige ΔT) |
| Meganiese Sterkte | Behou sterkte by hoë temperature | Degradeer bo 1200°C | Verswak by hoë temperature | Laag (bros, poreus) |
| Korrosieweerstand | Weerstaan sure, alkalieë, gesmelte metale/slak | Matig (aangeval deur sterk sure/basisse) | Geneig tot oksidasie/sulfidasie by hoë temperature | Degradeer in korrosiewe atmosfere |
| Lewensduur | Lank (slytasie-/oksidasiebestand) | Matig (krake onder termiese siklus) | Kort (oksideer/kruip) | Kort (afskilfering, erosie) |
| Energie-doeltreffendheid | Hoog (vinnige hitte-oordrag) | Laag (swak termiese geleidingsvermoë) | Matig (geleidend maar oksideer) | Baie Laag (isolerend) |
Bedryfsgeval
'n Toonaangewende metallurgiese verwerkingsmaatskappy het beduidende operasionele verbeterings behaal nadat silikonkarbied (SiC) keramiek in sy hoëtemperatuur-oondstelsels geïntegreer is. Deur konvensionele alumina-komponente te vervang metsilikonkarbied brander spuitstukke, het die onderneming berig:
✅ 40% laer jaarlikse onderhoudskoste as gevolg van verminderde komponentdegradasie in omgewings van 1500°C+.
✅ 20% toename in produksietyd, gedryf deur SiC se weerstand teen termiese skok en korrosie van gesmelte slak.
✅ Ooreenstemming met ISO 50001-energiebestuurstandaarde, wat SiC se hoë termiese geleidingsvermoë benut om brandstofdoeltreffendheid met 15–20% te optimaliseer.
Plasingstyd: 21 Maart 2025