अर्ज
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक्सअनेक क्षेत्रांमध्ये औद्योगिक भट्टीच्या कामकाजात ते महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. सिलिकॉन कार्बाइड बर्नर नोझल्सचा प्राथमिक वापर केला जातो, जो अत्यंत थर्मल वातावरणात त्यांच्या संरचनात्मक स्थिरतेमुळे धातू प्रक्रिया, काच उत्पादन आणि सिरेमिक फायरिंगसाठी उच्च-तापमान ज्वलन प्रणालींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो. आणखी एक महत्त्वाचा वापर सिलिकॉन कार्बाइड रोलर्सचा आहे, जो सतत भट्टींमध्ये आधार आणि वाहून नेणारे घटक म्हणून काम करतो, विशेषतः प्रगत सिरेमिक, इलेक्ट्रॉनिक घटक आणि अचूक काचेच्या सिंटरिंगमध्ये. याव्यतिरिक्त, SiC सिरेमिक भट्टीच्या भट्टीमध्ये बीम, रेल आणि सेटर सारख्या संरचनात्मक घटक म्हणून वापरले जातात, जिथे ते आक्रमक वातावरण आणि यांत्रिक ताणाच्या दीर्घकाळापर्यंत संपर्कात राहतात. कचरा उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणालींसाठी हीट एक्सचेंजर युनिट्समध्ये त्यांचे एकत्रीकरण भट्टीशी संबंधित थर्मल व्यवस्थापनात त्यांची बहुमुखी प्रतिभा अधिक अधोरेखित करते. हे अनुप्रयोग औद्योगिक हीटिंग तंत्रज्ञानातील विविध ऑपरेशनल मागण्यांसाठी सिलिकॉन कार्बाइडची अनुकूलता अधोरेखित करतात.
औद्योगिक भट्टीच्या प्रमुख अनुप्रयोगांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
१.सिलिकॉन कार्बाइड बर्नर नोझल्स
४.सिलिकॉन कार्बाइड रेडिएंट ट्यूब
तांत्रिक फायदे
१. अपवादात्मक थर्मल स्थिरता
- वितळण्याचा बिंदू: २,७३०°C (अति-उच्च-तापमान वातावरण टिकवून ठेवते)
- हवेत १,६००°C पर्यंत ऑक्सिडेशन प्रतिरोध (ऑक्सिडेटिव्ह वातावरणात होणारे ऱ्हास रोखते)
२. उत्कृष्ट औष्णिक चालकता
- खोलीच्या तपमानावर १५० W/(m·K) थर्मल चालकता (जलद उष्णता हस्तांतरण आणि एकसमान तापमान वितरण सक्षम करते)
- पारंपारिक रेफ्रेक्ट्री मटेरियलच्या तुलनेत ऊर्जेचा वापर २०-३०% कमी करते.
३. अतुलनीय थर्मल शॉक रेझिस्टन्स
- ५००°C/सेकंद पेक्षा जास्त तापमानातील जलद चढउतारांना तोंड देते (चक्रीय हीटिंग/कूलिंग प्रक्रियेसाठी आदर्श).
- थर्मल सायकलिंग अंतर्गत स्ट्रक्चरल अखंडता राखते (क्रॅकिंग आणि विकृतीकरण प्रतिबंधित करते).
४. उच्च तापमानात उच्च यांत्रिक शक्ती
- १,४००°C वर खोलीच्या तापमानाच्या ९०% ताकद टिकवून ठेवते (भार सहन करणाऱ्या भट्टीच्या घटकांसाठी महत्त्वाचे).
- मोह्स कडकपणा ९.५ (भट्टीच्या वातावरणात अपघर्षक पदार्थांपासून होणाऱ्या झीजला प्रतिकार करते).
| मालमत्ता | सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) | अॅल्युमिना (अ‍ॅल₂ओ₃) | रेफ्रेक्ट्री धातू (उदा., Ni-आधारित मिश्रधातू) | पारंपारिक रेफ्रेक्टरीज (उदा., फायरब्रिक) |
| कमाल तापमान | १६००°C+ पर्यंत | १५००°C | १२००°C (वर मऊ होते) | १४००–१६००°C (बदलते) |
| औष्णिक चालकता | उच्च (१२०-२०० वॅट/चौकोलॅट्रिक मीटर) | कमी (~३० वॅट/चौकोलॅबिक मीटर) | मध्यम (~१५–५० वॅट/चौकोलॅट्रिक मीटर) | खूप कमी (<२ वॅट/मीटर·के) |
| थर्मल शॉक प्रतिरोध | उत्कृष्ट | खराब ते मध्यम | मध्यम (लवचिकता मदत करते) | खराब (वेगवान ΔT अंतर्गत भेगा) |
| यांत्रिक शक्ती | उच्च तापमानात ताकद टिकवून ठेवते | १२००°C पेक्षा जास्त तापमान कमी होते | उच्च तापमानात कमकुवत होते | कमी (ठिसूळ, सच्छिद्र) |
| गंज प्रतिकार | आम्ल, अल्कली, वितळलेले धातू/स्लॅग यांना प्रतिकार करते | मध्यम (मजबूत आम्ल/कॅसेसचा हल्ला) | उच्च तापमानात ऑक्सिडेशन/सल्फाइडेशन होण्याची शक्यता असते | संक्षारक वातावरणात खराब होते |
| आयुष्यमान | लांब (झीज/ऑक्सिडेशन-प्रतिरोधक) | मध्यम (थर्मल सायकलिंग दरम्यान क्रॅक) | लहान (ऑक्सिडायझेशन/रेंगाळणे) | लहान (पॅलिंग, इरोशन) |
| ऊर्जा कार्यक्षमता | उच्च (जलद उष्णता हस्तांतरण) | कमी (कमी औष्णिक चालकता) | मध्यम (वाहक परंतु ऑक्सिडायझेशन) | खूप कमी (इन्सुलेटेड) |
उद्योग प्रकरण
एका आघाडीच्या धातुकर्म प्रक्रिया उद्योगाने सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सिरेमिकला त्याच्या उच्च-तापमान भट्टी प्रणालींमध्ये एकत्रित केल्यानंतर लक्षणीय ऑपरेशनल सुधारणा साध्य केल्या. पारंपारिक अॅल्युमिना घटकांना बदलूनसिलिकॉन कार्बाइड बर्नर नोझल्स, एंटरप्राइझने अहवाल दिला:
✅ १५००°C+ वातावरणात घटकांचे क्षय कमी झाल्यामुळे वार्षिक देखभाल खर्च ४०% कमी.
✅ वितळलेल्या स्लॅगपासून होणाऱ्या थर्मल शॉक आणि गंजला SiC च्या प्रतिकारामुळे उत्पादन अपटाइममध्ये २०% वाढ.
✅ ISO 50001 ऊर्जा व्यवस्थापन मानकांशी सुसंगतता, SiC च्या उच्च थर्मल चालकतेचा वापर करून इंधन कार्यक्षमता 15-20% ने वाढवणे.
पोस्ट वेळ: मार्च-२१-२०२५