Прыкладанне
Карбідкрэмніевая керамікавыконваюць важную ролю ў працы прамысловых печаў у розных сектарах. Асноўным прымяненнем з'яўляюцца фарсункі з карбіду крэмнію, якія шырока выкарыстоўваюцца ў высокатэмпературных сістэмах гарэння для металургічнай апрацоўкі, вытворчасці шкла і абпалу керамікі дзякуючы іх структурнай стабільнасці ў экстрэмальных тэмпературных умовах. Яшчэ адным ключавым прымяненнем з'яўляюцца ролікі з карбіду крэмнію, якія выступаюць у якасці апорных і транспартных кампанентаў у печах бесперапыннага дзеяння, асабліва пры спяканні перадавой керамікі, электронных кампанентаў і дакладнага шкла. Акрамя таго, кераміка з карбіду крэмнію выкарыстоўваецца ў якасці канструкцыйных кампанентаў, такіх як бэлькі, рэйкі і асадкі ў печах, дзе яна вытрымлівае працяглы ўздзеянне агрэсіўных атмасфер і механічных нагрузак. Іх інтэграцыя ў цеплаабменнікі для сістэм рэкуперацыі адпрацаванага цяпла яшчэ больш падкрэслівае іх універсальнасць у кіраванні тэмпературай, звязанай з печчу. Гэтыя прымянення падкрэсліваюць адаптыўнасць карбіду крэмнію да розных эксплуатацыйных патрабаванняў у прамысловых тэхналогіях нагрэву.
Асноўныя сферы прымянення прамысловых печаў ўключаюць:
1.Форсункі гарэлкі з карбіду крэмнію
4.Прамянёвая трубка з карбіду крэмнію
Тэхнічныя перавагі
1. Выключная тэрмічная стабільнасць
- Тэмпература плаўлення: 2730°C (вытрымлівае ўмовы звышвысокіх тэмператур)
- Устойлівасць да акіслення да 1600°C на паветры (прадухіляе дэградацыю ў акісляльных асяроддзях)
2. Выдатная цеплаправоднасць
- цеплаправоднасць 150 Вт/(м·К) пры пакаёвай тэмпературы (забяспечвае хуткую цеплаперадачу і раўнамернае размеркаванне тэмпературы)
- Зніжае спажыванне энергіі на 20–30% у параўнанні з традыцыйнымі вогнетрывалымі матэрыяламі.
3. Непераўзыдзеная ўстойлівасць да цеплавых удараў
- Вытрымлівае рэзкія ваганні тэмпературы, якія перавышаюць 500°C/сек (ідэальна падыходзіць для цыклічных працэсаў нагрэву/астуджэння).
- Захоўвае структурную цэласнасць пры цыклічных перападах тэмператур (прадухіляе расколіны і дэфармацыю).
4. Высокая механічная трываласць пры падвышаных тэмпературах
- Захоўвае 90% трываласці пры пакаёвай тэмпературы пры 1400°C (крытычна важна для апорных кампанентаў печы).
- Цвёрдасць па Моосу 9,5 (супраціўляецца зносу ад абразіўных матэрыялаў у асяроддзі печы).
| Маёмасць | Карбід крэмнію (SiC) | Гліназём (Al₂O₃) | Тугаплаўкія металы (напрыклад, сплавы на аснове нікеля) | Традыцыйныя вогнетрывалыя матэрыялы (напрыклад, вогнетрывалая цэгла) |
| Максімальная тэмпература | Да 1600°C+ | 1500°C | 1200°C (размякчаецца вышэй) | 1400–1600°C (вар'іруецца) |
| Цеплаправоднасць | Высокі (120–200 Вт/м·К) | Нізкі (~30 Вт/м·К) | Умераны (~15–50 Вт/м·K) | Вельмі нізкі (<2 Вт/м·К) |
| Устойлівасць да цеплавых удараў | Выдатна | Ад дрэннага да сярэдняга | Умераны (дапамагае пластычнасць) | Дрэнна (трэшчыны пры хуткім ΔT) |
| Механічная трываласць | Захоўвае трываласць пры высокіх тэмпературах | Дэградуе пры тэмпературы вышэй за 1200°C | Аслабляецца пры высокіх тэмпературах | Нізкі (ломкі, сітаваты) |
| Устойлівасць да карозіі | Устойлівы да кіслот, шчолачаў, расплаўленых металаў/шлаку | Умераны (пад уздзеяннем моцных кіслот/шчолачаў) | Схільны да акіслення/сульфідацыі пры высокіх тэмпературах | Дэградуе ў агрэсіўных асяроддзях |
| Працягласць жыцця | Доўгі (зносаўстойлівы/акісляльнаўстойлівы) | Сярэдні (трэшчыны пры цыклічнай тэрмічнай нагрузцы) | Кароткатэрміновы (акісляецца/паўзе) | Кароткія (адколванне, эрозія) |
| Энергаэфектыўнасць | Высокая (хуткая цеплаперадача) | Нізкі (дрэнная цеплаправоднасць) | Умераны (праводзіць, але акісляе) | Вельмі нізкі (ізаляцыйны) |
Справа галіны
Вядучае металургічнае прадпрыемства дасягнула значных паляпшэнняў у эксплуатацыі пасля інтэграцыі керамікі з карбіду крэмнію (SiC) у свае высокатэмпературныя печы. Замяніўшы традыцыйныя кампаненты з аксіду алюмінію на...фарсункі гарэлкі з карбіду крэмнію, прадпрыемства паведаміла:
✅ На 40% меншыя штогадовыя выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне дзякуючы зніжэнню дэградацыі кампанентаў у асяроддзі з тэмпературай вышэй за 1500°C.
✅ Павелічэнне бесперабойнай працы вытворчасці на 20% дзякуючы ўстойлівасці карбіду крэмнію да цеплавых удараў і карозіі ад расплаўленага шлаку.
✅ Адпаведнасць стандартам кіравання энергіяй ISO 50001, выкарыстанне высокай цеплаправоднасці SiC для аптымізацыі паліўнай эфектыўнасці на 15–20%.
Час публікацыі: 21 сакавіка 2025 г.