El carburo de silicio y el nitruro de silicio tienen poca humectabilidad con el metal fundido. Además de estar infiltrados con magnesio, níquel, aleaciones de cromo y acero inoxidable, no son humectables con otros metales, por lo que tienen una excelente resistencia a la corrosión y se utilizan ampliamente en la industria de la electrólisis del aluminio.
En este artículo, se investigó desde múltiples latitudes la resistencia a la corrosión del carburo de silicio recristalizado R-SiC y del carburo de silicio unido con nitruro de silicio Si3N4-SiC en aleaciones fundidas de Al-Si en circulación caliente.
De acuerdo con los datos experimentales de 9 ciclos térmicos de 1080 h en una fusión de aleación de aluminio y silicio a 495 ° C ~ 620 ° C, se obtuvieron los siguientes resultados del análisis.
Las muestras de R-SiC y Si3N4-SiC aumentaron con el tiempo de corrosión y la velocidad de corrosión disminuyó. La velocidad de corrosión está de acuerdo con la relación logarítmica de atenuación. (figura 1)
Mediante análisis del espectro de energía, las muestras de R-SiC y Si3N4-SiC no tienen aluminio-silicio; en el patrón XRD, una cierta cantidad de pico de aluminio-silicio es la aleación de aluminio-silicio residual en la superficie. (Figura 2 – Figura 5)
Mediante el análisis SEM, a medida que aumenta el tiempo de corrosión, la estructura general de las muestras de R-SiC y Si3N4-SiC está suelta, pero no hay daños evidentes. (Figura 6 – Figura 7)
La tensión superficial σs/l>σs/g de la interfaz entre el líquido de aluminio y la cerámica, el ángulo de mojado θ entre las interfaces es >90° y la interfaz entre el líquido de aluminio y el material cerámico en láminas no está húmeda.
Por lo tanto, los materiales R-SiC y Si3N4-SiC tienen una excelente resistencia a la corrosión contra el aluminio fundido y tienen poca diferencia. Sin embargo, el coste de los materiales Si3N4-SiC es relativamente bajo y se ha aplicado con éxito durante muchos años.
Hora de publicación: 17-dic-2018