Siliciumcarbid og siliciumnitrid har dårlig befugtning med smeltet metal. Udover at være infiltreret af magnesium, nikkel, kromlegering og rustfrit stål, har de ingen fugtighed over for andre metaller, så de har fremragende korrosionsbestandighed og er meget udbredt i aluminiumelektrolyseindustrien.
I dette papir blev korrosionsbestandigheden af rekrystalliseret siliciumcarbid R-SiC og siliciumnitrid-bundet siliciumcarbid Si3N4-SiC i varmcirkulerende Al-Si-legeringssmelter undersøgt fra flere breddegrader.
Ifølge de eksperimentelle data for 9 gange termisk cykling på 1080 timer i 495 ° C ~ 620 ° C aluminium-siliciumlegering smelte, blev følgende analyseresultater opnået.
R-SiC- og Si3N4-SiC-prøverne steg med korrosionstiden, og korrosionshastigheden faldt. Korrosionshastigheden stemte overens med det logaritmiske forhold mellem dæmpning. (figur 1)
Ved energispektrumanalyse har R-SiC- og Si3N4-SiC-prøverne i sig selv ingen aluminium-silicium; i XRD-mønsteret er en vis mængde aluminium-silicium-spids overflade-rester af aluminium-silicium-legering. (Figur 2 – Figur 5)
Gennem SEM-analyse er den overordnede struktur af R-SiC- og Si3N4-SiC-prøver løs, efterhånden som korrosionstiden øges, men ingen åbenbar skade. (Figur 6 – Figur 7)
Overfladespændingen σs/l>σs/g af grænsefladen mellem aluminiumvæsken og keramikken, befugtningsvinklen θ mellem grænsefladerne er >90°, og grænsefladen mellem aluminiumvæsken og det keramiske arkmateriale er ikke våd.
Derfor er R-SiC- og Si3N4-SiC-materialerne fremragende i korrosionsbestandighed over for aluminiumssiliciumsmeltning og har ringe forskel. Omkostningerne ved Si3N4-SiC-materialer er imidlertid relativt lave og har været anvendt med succes i mange år.
Indlægstid: 17. december 2018