Paraiška
Silicio karbido keramikaatlieka svarbų vaidmenį pramoninių krosnių veikloje įvairiuose sektoriuose. Pagrindinė taikymo sritis yra silicio karbido degiklių antgaliai, plačiai naudojami aukštos temperatūros degimo sistemose metalurgijos apdirbimui, stiklo gamybai ir keramikos degimui dėl jų struktūrinio stabilumo ekstremalioje šiluminėje aplinkoje. Kitas svarbus panaudojimo būdas yra silicio karbido voleliai, kurie veikia kaip atraminiai ir transportavimo komponentai nepertraukiamo veikimo krosnyse, ypač pažangios keramikos, elektroninių komponentų ir tikslaus stiklo sukepinimo procese. Be to, SiC keramika naudojama kaip konstrukciniai komponentai, tokie kaip sijos, bėgiai ir fiksatoriai krosnių krosnyse, kur jie ilgai veikiami agresyvios atmosferos ir mechaninio įtempio. Jų integravimas į šilumokaičius šilumos atgavimo sistemoms dar labiau pabrėžia jų universalumą krosnių šilumos valdyme. Šios taikymo sritys pabrėžia silicio karbido pritaikomumą įvairiems eksploataciniams poreikiams pramoninių šildymo technologijų srityje.
Pagrindinės pramoninių krosnių taikymo sritys apima:
1.Silicio karbido degiklio antgaliai
4.Silicio karbido spinduliuojantis vamzdis
Techniniai privalumai
1. Išskirtinis terminis stabilumas
- Lydymosi temperatūra: 2730 °C (atlaiko itin aukštą temperatūrą)
- Atsparumas oksidacijai iki 1600 °C ore (apsaugo nuo degradacijos oksidacinėje atmosferoje)
2. Puikus šilumos laidumas
- 150 W/(m·K) šilumos laidumas kambario temperatūroje (užtikrina greitą šilumos perdavimą ir tolygų temperatūros pasiskirstymą)
- Sumažina energijos suvartojimą 20–30 %, palyginti su tradicinėmis ugniai atspariomis medžiagomis.
3. Neprilygstamas atsparumas terminiam smūgiui
- Atlaiko staigius temperatūros svyravimus, viršijančius 500 °C/sek. (idealiai tinka cikliniams šildymo / aušinimo procesams).
- Išlaiko konstrukcijos vientisumą esant terminiams ciklams (apsaugo nuo įtrūkimų ir deformacijos).
4. Didelis mechaninis stiprumas esant aukštai temperatūrai
- Išlaiko 90 % kambario temperatūros stiprumo esant 1400 °C temperatūrai (labai svarbu laikantiems krosnies komponentams).
- Kietumas pagal Moso skalę 9,5 (atsparus abrazyvinių medžiagų dilimui krosnies aplinkoje).
| Nekilnojamasis turtas | Silicio karbidas (SiC) | Aliuminio oksidas (Al₂O₃) | Ugniai atsparūs metalai (pvz., Ni lydiniai) | Tradicinės ugniai atsparios medžiagos (pvz., ugniai atsparios plytos) |
| Maks. temperatūra | Iki 1600°C+ | 1500 °C | 1200 °C (minkštėja aukščiau) | 1400–1600 °C (kinta) |
| Šilumos laidumas | Aukštas (120–200 W/m·K) | Žemas (~30 W/m·K) | Vidutinis (~15–50 W/m·K) | Labai žemas (<2 W/m·K) |
| Atsparumas terminiam smūgiui | Puiku | Prastas arba vidutinis | Vidutinis (padeda plastiškumas) | Prastas (įtrūkimai esant greitam ΔT) |
| Mechaninis stiprumas | Išlaiko stiprumą aukštoje temperatūroje | Degraduoja virš 1200 °C | Silpsta aukštoje temperatūroje | Žemas (trapus, porėtas) |
| Atsparumas korozijai | Atsparus rūgštims, šarmams, išlydytiems metalams / šlakui | Vidutinis (veikiamas stiprių rūgščių / bazių) | Linkęs oksiduotis / sulfiduotis aukštoje temperatūroje | Degraduoja korozinėje atmosferoje |
| Gyvenimo trukmė | Ilgas (atsparus dilimui / oksidacijai) | Vidutinis (įtrūkimai dėl terminio ciklavimo) | Trumpas (oksiduojasi / šliaužia) | Trumpas (atšokimas, erozija) |
| Energijos vartojimo efektyvumas | Didelis (greitas šilumos perdavimas) | Žemas (prastas šilumos laidumas) | Vidutinis (laidus, bet oksiduojasi) | Labai žemas (izoliacinis) |
Pramonės atvejis
Pirmaujanti metalurgijos perdirbimo įmonė gerokai patobulino savo veiklą, integravusi silicio karbido (SiC) keramiką į savo aukštos temperatūros krosnių sistemas. Įprastus aliuminio oksido komponentus pakeisdama...silicio karbido degiklio antgaliai, įmonė pranešė:
✅ 40 % mažesnės metinės priežiūros išlaidos dėl sumažėjusio komponentų susidėvėjimo 1500 °C+ aplinkoje.
✅ 20 % padidėjęs gamybos laikas dėl SiC atsparumo terminiam šokui ir išlydyto šlako korozijai.
✅ Atitikimas ISO 50001 energijos valdymo standartams, išnaudojant didelį SiC šilumos laidumą, siekiant 15–20 % optimizuoti degalų naudojimo efektyvumą.
Įrašo laikas: 2025 m. kovo 21 d.