Siliziumkarbidkeramik: ein vielseitiger Akteur in traditionellen Industriebereichen

In der riesigen Welt der industriellen Produktion sind viele wichtige Verbindungen auf die Unterstützung durch Hochleistungsmaterialien angewiesen. Heute stellen wir ein Material vor, das in traditionellen Industrien wie Brennöfen und Entschwefelungsanlagen eine wichtige Rolle spielt –reaktionsgesinterte Siliziumkarbidkeramik.
Was ist Siliziumkarbidkeramik?
Siliziumkarbidkeramik ist ein fortschrittliches Keramikmaterial aus Silizium und Kohlenstoff. Es handelt sich nicht um gewöhnliche Keramik, sondern um ein „Metamaterial“ mit zahlreichen hervorragenden Eigenschaften. Es zeichnet sich durch hohe Temperaturfestigkeit, gute Verschleißfestigkeit, niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hohe Härte und chemische Korrosionsbeständigkeit aus und hebt sich dadurch von vielen anderen Materialien ab.
Reaktionsgesinterte Siliziumkarbidkeramiken sind eine besondere Art von Siliziumkarbidkeramiken. Ihr Herstellungsprozess ist einzigartig: Zunächst werden feine Partikel aus Alpha-SiC und Additiven zu einem Grünkörper gepresst und anschließend bei hoher Temperatur mit flüssigem Silizium in Kontakt gebracht. Dabei reagiert der Kohlenstoff im Rohling mit dem eingedrungenen Silizium. Dabei entsteht β-SiC und eine feste Verbindung mit α-SiC. Gleichzeitig füllt freies Silizium die Poren, wodurch ein hochdichtes Keramikmaterial entsteht.
Der Grundstein im Ofen
Das Reaktionssintern von Siliziumkarbidkeramik spielt in verschiedenen Hochtemperaturöfen eine unverzichtbare und wichtige Rolle. Beispielsweise wird es in Keramikproduktionsöfen wie Rollenöfen, Tunnelöfen, Herdwagenöfen usw. zu Schlüsselkomponenten wie Düsenhülsen, Querträgerrollen und Kaltluftrohren verarbeitet.
Die Flammendüsenhülse kann den Temperaturhaushalt im Ofen effektiv regeln. Sie zeichnet sich durch hohe Temperaturfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Beständigkeit gegen schnelles Abkühlen und Erhitzen aus. Sie bricht oder verformt sich auch bei längerem Einsatz bei hohen Temperaturen nicht und gewährleistet so eine stabile Temperaturumgebung im Ofen. Sie ist entscheidend für das Brennen hochwertiger Keramikprodukte.

Die Querträgerrollen und Kaltluftkanäle tragen wichtige Aufgaben für die Unterstützung und Belüftung. Die Querträgerrolle zeichnet sich durch gute thermische Stabilität, Oxidationsbeständigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen aus. Sie verformt und verbiegt sich auch nach längerem Einsatz bei hohen Temperaturen nicht so leicht, was die Stabilität der Ofenstruktur und einen reibungslosen Materialtransport gewährleistet. Der Kaltluftkanal reguliert den Gasstrom und die Temperaturverteilung im Ofen und gewährleistet so den normalen Betrieb des Ofens.
Aus Sicht kundenspezifischer Teile bietet reaktionsgesintertes Siliziumkarbid klare Vorteile bei der Herstellung von Ofenkomponenten. Aufgrund seiner nahezu unveränderten Größe vor und nach dem Sintern kann es nach dem Formen in jede beliebige Form und Größe gebracht werden. Ofenhersteller können verschiedene Formen und Spezifikationen der Komponenten an unterschiedliche Ofendesigns und Produktionsanforderungen anpassen und so die Produktionsanforderungen für großformatige und komplex geformte Produkte erfüllen, die mit anderen Materialien nur schwer zu erreichen sind.
Robuste Verteidigungslinie des Entschwefelungssystems
Auch im Umweltschutz, beispielsweise bei der Entschwefelung von Kraftwerken, spielen reaktionsgesinterte Siliziumkarbidkeramiken eine Schlüsselrolle, vor allem als Schlüsselkomponente der Entschwefelungsdüsen. Die von Kraftwerken ausgestoßenen Rauchgase enthalten große Mengen an Schadstoffen wie Schwefeldioxid, und Entschwefelungsdüsen sind wichtige Werkzeuge zur Entfernung dieser Schadstoffe.
Die reaktionsgesinterte Siliziumkarbid-Entschwefelungsdüse zeichnet sich durch hervorragende Eigenschaften wie hohe Festigkeit, hohe Härte, hohe Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit aus. Sie bietet eine außergewöhnliche Lebensdauer unter rauen Bedingungen, die mit herkömmlichen Materialien nicht vergleichbar ist. Zu den gängigen Entschwefelungsdüsen gehören Spiraldüsen und Wirbeldüsen. Diese unterscheiden sich in Design und Funktionsprinzip, zerstäuben den Entschwefeler effizient und erreichen einen vollständigen Kontakt mit dem Rauchgas, wodurch eine gute Entschwefelungswirkung erzielt wird.
Durch das einzigartige Konstruktionsdesign der Spiraldüse trifft die Flüssigkeit in der äußeren Schicht in einem bestimmten Winkel auf die Spiraloberfläche der Düse, ändert die Sprührichtung und verlässt die Düse. Dadurch entsteht ein festes, kegelförmiges Nebelfeld, das verschiedene Sprühwinkel ermöglicht und selbst bei niedrigstem Druck eine hohe Absorptionseffizienz aufweist. Die Wirbeldüse lässt die Aufschlämmung tangential in die Wirbelkammer der Düse eintreten und dann im rechten Winkel zur Einlassrichtung aus der Öffnung austreten. Der Sprühnebel ist fein und gleichmäßig, und der Wirbelkanal ist groß und kann nicht leicht verstopfen.
Für kundenspezifische Teile von Entschwefelungssystemen kann reaktionsgesintertes Siliziumkarbid die am besten geeignete Düsenform, -größe und Sprühcharakteristik entsprechend unterschiedlicher Entschwefelungsprozesse, Rauchgasdurchflussraten, -konzentrationen und anderer Parameter anpassen, wodurch ein effizienter und stabiler Betrieb des Entschwefelungssystems sichergestellt und die immer strengeren Umweltanforderungen erfüllt werden.
Reaktionsgesinterte Siliziumkarbidkeramiken spielen aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften und anpassbaren Vorteile eine unersetzliche Rolle in traditionellen Industriebereichen wie Brennöfen und Entschwefelungsanlagen. Sie bieten eine solide Garantie für einen effizienten, stabilen und umweltfreundlichen Betrieb der industriellen Produktion und verleihen der technologischen Modernisierung und Entwicklung traditioneller Industrien starke Impulse.